Bạn có tò mò tại sao kèn thổi sinh nhật lại phát ra âm thanh, nắp chai sâm banh bắn ra, hay tại sao pháo hoa lại tung ra như thế không?
Cùng tìm hiểu cơ chế vật lý của các hiện tượng rất gần gũi với đời sống này nhé:
Nút chai sâm banh bật nhanh như thế nào?
Tại sao khi mở một chai sâm banh, nút chai lại bị bật ra?
Bật nút sâm banh
Có 2 lý do:
Thứ nhất, do người bật không khéo léo khi mở nắp chai, khiến chúng có thể tự do phóng ra theo bất kỳ hướng nào.
Hãy cẩn thận, bởi đã có những người chết vì nút chai sâm banh bắn vào đầu – tỷ phú Hồng Kông Dingxiang Loeng là một trong số đó.
Lý do thứ 2, do một hiện tượng vật lý xảy ra khi nồng độ khí CO2 bên trong chai tạo ra áp lực đẩy nắp bật ra.
Thông thường, lực ma sát giữa nút và thành chai giúp cân bằng áp lực bên trong chai và bên ngoài không khí.
Tuy nhiên, khi ta xoay nút chai, nó chuyển từ trạng thái tĩnh sang trạng thái động khiến lực ma sát thay đổi. Khi lực này không còn khả năng “chống chọi” với áp lực bên trong, nút chai sẽ bị “nổ tung”.
Vậy, nút chai bật ra với tốc độ bao nhiêu?
Dựa vào kích thước nắp chai và số khung hình trên mỗi dây của một đoạn video nút chai bắn ra, chúng ta sẽ xác định được tốc độ phóng của nó.
Tốc độ “bay” của một nút chai khoảng 12,2 m/s
Chuyển động của tia pháo hoa
Bạn đã từng xem bắn pháo hoa chưa?
Bạn có thắc mắc tại sao chúng lại tạo ra những chùm tia sáng phát ra như hoa không?
Ảnh minh họa
Các tia sáng của pháo hoa bay với vận tốc khoảng 10,7 m/s. Tốc độ này giảm dần khi về cuối do sức cản không khí.
Pháo hoa
Khi bắt đầu bắn, tất cả các tia sáng đều “hội tụ” lại, tạo nên “sức mạnh”. Sau đó, chúng tản ra và bị không khí cản lại khiến tốc độ giảm dần.
Đó là lí do tại sao pháo hoa tung ra như hoa nở.
Tại sao kèn party horn phát ra âm thanh?
Kèn party horn là kèn thổi trong sinh nhật. Nó được làm từ 2 tờ giấy bóng mỏng, gắn với một ống nhựa.
Kèn party horn
Bạn có biết tiếng kèn party horn phát ra âm thanh được là nhờ một hiện tượng vật lý thú vị không?
Tất cả là nhờ vào chiếc ống bằng nhựa.
2 tờ giấy bóng mỏng của kèn được cuộn vào và có thể cuộn vào mở ra linh hoạt.
Khi không khí từ miệng truyền qua ống nhựa rồi qua giấy. Lúc này 2 lớp giấy sẽ mở ra cho không khí đi qua.
Không khí được truyền vào có áp suất nhỏ hơn áp suất ổn định của không khí.
Việc giảm áp lực này khiến 2 từ giấy cuộn lại, chặn dòng không khí.
Khi không khí đã ổn định, áp suất tăng, giấy lại mở ra
Hiện tượng vật lý khi thổi kèn party horn
Quá trình này tạo ra những âm thanh “vui tai”, và lặp đi lặp lại cho đến khi bạn ngừng thổi.
Đây cũng là cơ chế cơ bản tạo nên âm thanh của những nhạc cụ “sản xuất” một âm thanh khi gió thổi vào như clarinet và saxophone.
Tiệc tùng không chỉ làm chúng ta cảm thấy “hào hứng”, mà còn còn giúp chúng ta chứng kiến những hiện tượng vật lý thú vị. Thật là tuyệt đúng không?
Tổng hợp
