STEM小实验- [鲸脂]手套

2020年3月21日 作者 奇先生 0

小朋友们看到这个题目的时候,一定一脸懵。what ? 鲸脂?这是个啥东东?

首先我们要知道海水温度随深度增加,逐渐下降(每深1000米,约下降1°—2℃),在水深3000—4000米处,温度达到2°—-1℃。此时温度就基本不变了。

其次, 🐳鲸鱼的分布遍及世界各大洋,它们既能在炎热的赤道周围海域生活,又能在终年冰封,严寒的两极冰海中出没自如。不管是在烈日炎炎的赤道,还是在冰冷的南、北极水域,它们的体温均保持36℃,恒定不变。

鲸鱼和其他温血动物最大的不同点在于,其活动环境是在较低温的水中,水有相当大的比热及传热能力,因此温度变化很快,鲸鱼无法以聚集、筑巢等方式维持体温,于是演化出超厚的皮下脂肪。过去曾记录到鲸鱼脂肪厚达50公分。鲸脂是一层包裹整个身体的厚重脂肪“外衣”,重量可以达到体重的一半!这层脂肪含有细细的血管组织,除帮助保持体温,还为很多需要长途跋涉进行繁殖和觅食的海洋动物提供了重要能量储备。除此之外,这层脂肪还可以帮助快速游动的动物将身体塑造成流线型,减少在水中游动时所消耗的能量,同时提高速度。动物栖身的海水温度越冷,其自身的脂肪也就越厚。

所以今天的实验就是我们来制作一个”鲸脂”手套, 体验一下”鲸脂”的神奇保暖效果。这个实验来自于《STEM Lab》 这本书。

实验材料

  1. 植物油
  2. 胶带
  3. 剪刀
  4. 可以密封的塑料袋
  5. 漏斗
  6. 一大桶大冰块的冰水

实验步骤

将其中一个小塑料袋从里向外翻,方法是把手伸进塑料袋,将底部从顶部拉出。把袋子弄直

把你的手放在袋子里,放进另一个塑料袋里。内袋拉链朝外,外袋拉链朝内

闭合密封条,记得留下一小段不要密封起来,留着开口往里面注入植物油

用胶带在密封条的地方再固定一下,不要粘住你留下的开口哦

在刚才留下的开口处插上漏斗,然后倒入植物油,这一步请大人帮忙哦

最后,把开口处密封

现在我们来做个对比把。先把手放入到冰水中,看你能坚持多久。

然后戴上新鲜出炉的鲸脂手套再放入冰水中,在看看你能坚持多久呢。

科学原理

答案似乎很明显, 带着手套在冰水中能坚持很久,这是因为我们手套中用的植物油和鲸鱼,海豚等海洋生物的脂肪的化学成分比较接近, 降低了热量的传导速度,而如果是直接用手放在冰水中,那么热量就会很快的流失掉了。