氣功破瓶

真相追追追

由於施力在瓶口的力量是作用在玻璃上,並非作用在瓶內的空氣,因此使用帕斯卡原理來解釋擊破瓶底的機制就不夠精準。或許有人會說:「擊打時把空氣打進去了」,那麼來看一則沒打開瓶蓋的表演,這樣總不會把空氣擠進去了吧?

其實答案隱藏在中視科學補給站所引用 CrazyRussianHacker 的這則影片中

影片2’11″處底部先出現一個氣穴區,所以這是 空蝕現象

空穴在塌陷消失時可以產生強力的衝擊波,槍蝦就是用這招來擊昏獵物→ Unveiling the physical mechanism behind pistol shrimp cavitation

至於破酒瓶的空蝕現象是如何產生的?

慣性!因為快速敲擊瓶口時(瓶口須略高於握瓶的手),瓶子瞬間向下移動,瓶中的水則有停在原處之慣性。若瓶子瞬間向下移動的速度夠快(這是氣功師傅以毛巾包住的”眉角”,如此瓶子才能往下滑。若要空手拿,則瓶頸須潤濕以利瓶子滑動),瓶底就能與水有一足夠大的相對離開速度,從而在瓶底產生一個接近真空的低壓區。由於水的沸點與壓力有關,低壓於是造成水瞬間汽化,這就是瓶底產生空蝕現象的機制。接著,這些底部的空穴在塌陷消失時,上方的水會回填來撞擊瓶底。由於空穴消失的時間非常快,因此鄰近空穴附近的水被真空拉回來撞擊瓶底時的速率就非常快,從而產生非常大的衝擊力而將瓶底震裂。至於使用汽水或啤酒來表演無法成功,中視的科學補給站解釋正確,因為溶於水中的二氧化碳會逸出而無法有效產生空蝕現象。所以使用煮過的開水來表演這招比較容易成功,因為溶於水中的氣體變少。另外,瓶中的水也不能太少,否則會敲到地老天荒……

最後來欣賞米村先生團隊精采的表演與解說

OS:科學實驗都要玩這麼大嗎?8’45″差一點把頭給敲破了…

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水錘效應