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中學生物理小常識:艾菲爾鐵塔的高度

2020.03.11

發布者:網上發布

 假如現在問你,艾菲爾鐵塔有多高,你一定會在回答“300米”之前,反問一句:

  “在什么季節──冷天還是熱天?”

  因為你知道這么高的鐵塔,它的高度一定不可能在什么溫度都相同。我們知道,300米長的鐵桿,溫度每增加1攝氏度,要伸長3毫米。這座艾菲爾鐵塔在溫度增加1攝氏度的時候,大約也會加高這么多。在巴黎,夏天有太陽的時候,這座鐵塔會給曬熱到40攝氏度,而在陰冷的雨天,它的溫度會跌到10攝氏度,冬天呢,那要跌到0攝氏度甚至于零下10攝氏度(巴黎嚴寒的時日不多)。你看,這座鐵塔一年四季所受到的溫度的變化要在40攝氏度以上,這說明了艾菲爾鐵塔的高度可以伸縮3×40=120毫米,就是12厘米(比這本書上的一行還長)。

  直接度量的結果,使我們知道艾菲爾鐵塔對于溫度的變化,甚至比空氣更敏感:它要比空氣熱得更快也冷得更快,在陰天太陽突然出現的時候,它比空氣更早地起了反應。艾菲爾鐵塔的高度,是用一種幾乎不受溫度變化的影響、始終保持原有長度的鎳鋼絲來量度的。這種鎳鋼叫做“因鋼”(這是從拉丁文invar譯音的,原意是“不變的”)。

  就是這樣,艾菲爾鐵塔的頂端在熱天要比冷天高出一段來,高出的一段大約有這本書上的一行這么長,這高出的一段是用鐵做成的,但是這鐵卻不值一文錢。

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