爆破氣球
爆破氣球（英語：Balloon popping）是指出於不同的目的，以各種不同的方式將氣球弄爆，當構成氣球表面的材料撕裂或切碎形成一個孔時，氣球就會爆裂。[1][2] 通常情況下，氣球外層的彈性張力存在著平衡，表面上的每個點都被周圍的材料拉動。然而，如果在氣球表面開一個孔，力就會變得不平衡，因為孔的中心不再對它邊緣的材料施加任何力。結果，孔邊緣處的氣球表面被拉開，使其變大；然後高壓空氣可以通過孔逸出，氣球就會爆開。[1][2]
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氣球可以通過物理或化學作用而破裂，某些化學物質可以溶解氣球表面的橡膠，從而弄爆氣球，例如橙皮的油、檸檬皮的油[3]及WD-40等，在實驗室以爆破氣球作為示範，可以教授及觀察實驗室安全的物理和化學危害。[4] 至於基於遊戲、紓解壓力或營造喜慶氣氛等的目的，常見有用肢體接觸、火燒、吹氣、尖鋭物件刺穿等方式弄爆氣球。[5] 專業的爆破氣球裝置，通常使用氣球引爆器，利用接電的方式來引爆氣球，營造爆破的效果。[6]
物理作用 编辑
大头针或针经常使用于戳破气球。[7] 当针头在气球表面上形成一个孔时，气球就会爆裂。但是，如果将胶带先贴在形成孔的部分，气球将不会爆裂，因为胶带有助于加强该区域的弹性张力，防止孔的边缘从中心拉开。[8] 同样，气球顶部和底部的厚点可以用针或大头针，甚至用竹签刺穿，而气球不会爆裂。[4]
化学作用 编辑
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顺式-1,4-聚异戊二烯 -
甲苯 -
柠烯
有机溶剂 编辑
实验将有机溶剂（例如甲苯）涂抹在气球表面，可能有效使气球爆裂，因为溶剂可以部分溶解构成气球表面的材料。[4]
顺式-1,4-聚异戊二烯（cis-1,4-polyisoprene，乳胶固态） + 有机溶剂 → 顺式-1,4-聚异戊二烯（部分溶解）[4]
橙皮 编辑
橙皮含有一种称为柠烯的化合物，是一种类似于橡胶的碳氢化合物，可以用于制造气球。根据“同类相溶”原理，柠烯可以溶解橡胶气球，使气球爆裂。如果气球被硫化（用硫磺硬化），气球则不会爆裂。[10]
图像 编辑
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刺破一个装满水的气球 -
高速捕捉水气球爆裂的瞬间
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刺破充气的气球 -
被甲苯爆破的气球
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穿刺气球的演示
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在海滩上爆裂的气球残骸
參見 编辑
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參考資料 编辑
- ^ 1.0 1.1 Staple, M. Why do balloons go bang when they’re popped?. Science Focus. [2021-08-31]. （原始内容存档于2021-08-08）.
- ^ 2.0 2.1 Ashish. Why Does A Balloon Pop When Pricked With A Needle?. Science ABC. 12 Dec 2019 [2021-08-31]. （原始内容存档于2021-08-08）.
- ^ 高洁. “橘子皮滋气球”为啥能爆炸？原来是这样！. 北京青年报. 2017-10-18 [2021-08-29]. （原始内容存档于2021-08-28） –通过新华社. 参数
|newspaper=与模板{{cite web}}不匹配（建议改用{{cite news}}或|website=） (帮助) - ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 Limpanuparb, T.; Sathainthammanee, D.; Pakwilaikiat, P.; Kaewpichit, C.; Yimkosol, W.; Suwannakhan, A. Reinterpreting Popular Demonstrations for Use in a Laboratory Safety Session That Engages Students in Observation, Prediction, Record Keeping, and Problem Solving. Journal of Chemical Education. 2021, 98: 191–197. doi:10.1021/acs.jchemed.9b00474.
- ^ 看涪陵人的新式过年：踩气球代替放鞭炮. 涪陵区融媒体中心. 2021-02-12 [2021-08-29]. （原始内容存档于2021-08-28） –通过上游新闻.
- ^ 气球引爆器如何使用方法技巧. sdhyjt.cc. [2021-08-29]. （原始内容存档于2021-08-28）.
- ^ A needle in a balloon. Educatall.com. [2021-08-31]. （原始内容存档于2021-08-03）.
- ^ Why doesn't a balloon pop when you put a sticker on it?. UCSB ScienceLine. 11 Mar 2006 [2021-08-31]. （原始内容存档于2021-08-03）.
- ^ Fleming, D. Perturbed polymers. Royal Society of Chemistry. 14 Nov 2014 [2021-08-31]. （原始内容存档于2021-08-08）.
- ^ Kuntzleman, T. How Does an Orange Peel Pop a Balloon? Chemistry, of Course!. Chem Ed X. 24 Mar 2015 [2021-08-31]. （原始内容存档于2021-08-14）.