十萬(wàn)個(gè)為什么

珹葆

人類從何時(shí)學(xué)會(huì)生火的？

數(shù)萬(wàn)年之前，人類還不會(huì)生火。實(shí)際上，那時(shí)的人類根本不是生火，而是覓火，就像現(xiàn)代人尋寶一樣。難怪當(dāng)時(shí)的人把火當(dāng)作寶貝。如果火熄滅了，人類就不知道能去哪里找了。要知道，那時(shí)的人們還不會(huì)生火呢。

有時(shí)候，也會(huì)發(fā)生這樣的事情：閃電點(diǎn)燃了樹木。人們一臉驚恐地看著烈火如猛獸一般將樹木吞沒，火舌舔舐著樹皮，燒斷樹枝，發(fā)出噼噼啪啪的響聲。

人們非?？謶?，不敢走到近處，但又不愿意離開：在寒冷的夜晚，站在一棵燒著的樹旁邊非常溫暖愜意。

古代人非常勇敢，他們像馴服野獸一樣馴服了火，并慢慢學(xué)會(huì)了生火。

原始人的生火方式就是用一根小木棍摩擦另一根小木棍。

為什么火柴能點(diǎn)得著火？

原始人既沒有鋸，也沒有刨子。他們把尖利的石塊或骨頭當(dāng)成鋸和刨子來(lái)用。為了讓木頭發(fā)熱并燃燒起來(lái)，他們必須要刮擦很長(zhǎng)時(shí)間。這就是摩擦生火。

要讓木頭著火，先要讓它熱到一定程度?？梢?，兩根小木棍要摩擦很長(zhǎng)時(shí)間才能熱起來(lái)。用火柴點(diǎn)火則是另外一回事?；鸩耦^是用不需要太熱也可以點(diǎn)燃的材料制成的?；鸩耦^觸碰到滾燙的鐵（比如說(shuō)很熱的爐門），就可以點(diǎn)燃?？墒?，如果你用火柴的另一端觸碰爐門，就不會(huì)點(diǎn)燃。

這就是不需要把火柴放在火柴盒上摩擦五分鐘的道理。因?yàn)樗徊辆椭?p>

火柴是什么時(shí)候出現(xiàn)的？

火柴發(fā)明的歷史并不是很長(zhǎng)。直到1933 年，首家火柴廠建廠才滿百年。

最早出現(xiàn)的是黃磷火柴。黃磷是一種易燃物質(zhì)，稍微加熱到60℃就能燃燒起來(lái)。

然而，跟我們現(xiàn)在使用的火柴相比，黃磷火柴差很多。這是因?yàn)樗坏卸荆€有一個(gè)更致命的缺點(diǎn)：太容易著火。這種火柴點(diǎn)燃的時(shí)候，還會(huì)爆炸。

60 年前，一種被稱為“安全火柴”的“瑞典火柴”出現(xiàn)了，這就是我們現(xiàn)在使用的火柴。這種火柴頭不含黃磷，使用的是另外一種易燃物質(zhì)。

火爐被點(diǎn)燃之后，柴火到哪里去了？

你從雜物間拿出一捆柴火，丟在爐子旁邊。這捆柴火很重，又好又結(jié)實(shí)，還散發(fā)著木頭的香氣。

你點(diǎn)燃爐子，生起火來(lái)。一兩個(gè)小時(shí)后，你再過(guò)來(lái)看時(shí)，那堆柴火已經(jīng)沒剩下多少了，爐膛內(nèi)則只剩下一小撮灰。

這捆柴火到哪里去了？

被燒掉了，變成了水和小炭粒。

炭燃燒之后去了哪里？

炭通過(guò)燃燒，轉(zhuǎn)化成二氧化碳。這正是柴火經(jīng)歷的情形：變成水和炭。炭繼續(xù)燃燒。有一些沒有被完全燃燒掉，留在了爐子里。而那些被燒掉的炭則轉(zhuǎn)化成了二氧化碳，跟水蒸氣一起從煙筒里飛散出去。

為什么燒旺的爐火會(huì)呼呼作響？

冬天，爐火一燒旺，屋子里就熱鬧起來(lái)。爐膛呼呼作響，就像樂隊(duì)里的大喇叭在演奏，爐門也嘭嘭作響，好像在敲銅鑼一樣。

響聲是怎么來(lái)的？

要讓喇叭嗚哇作響，就必須有人吹它。

可究竟是誰(shuí)吹響了爐子呢？

事情是這樣的：爐子點(diǎn)著后，爐膛里的空氣會(huì)被加熱，而熱空氣比冷空氣質(zhì)量要輕些，所以熱空氣會(huì)往上走，這時(shí)，屋子里的冷空氣會(huì)流進(jìn)來(lái)，把空出來(lái)的位置填滿。這樣，氣流就產(chǎn)生了—— 空氣從爐底經(jīng)過(guò)爐膛朝上方運(yùn)動(dòng)。

這一點(diǎn)很容易證明。只需要若干張小紙片和一個(gè)硬紙板。不過(guò)，一定要把這些小紙片放在硬紙板的邊緣位置。接下來(lái)，把硬紙板放到爐門的小孔處，你會(huì)發(fā)現(xiàn)小紙片紛紛飛進(jìn)了爐膛里。

是什么把小紙片帶進(jìn)爐膛的？

是朝爐膛運(yùn)動(dòng)的冷空氣。這些氣流把小紙片帶進(jìn)爐膛，就像河水把漂浮著的木頭帶走一樣。可見，并沒有人朝爐子吹風(fēng)，而是空氣主動(dòng)跑進(jìn)去的。

加熱之后的空氣真的會(huì)往上方運(yùn)動(dòng)嗎？

這個(gè)現(xiàn)象是可以用肉眼觀察到的。在陽(yáng)光充足的日子里，你點(diǎn)燃一支蠟燭或者一盞燈，然后放在窗臺(tái)上。這時(shí)，窗臺(tái)上會(huì)出現(xiàn)火焰的影子，影子上面還會(huì)出現(xiàn)朝上方運(yùn)動(dòng)的氣流的影子。正因?yàn)槿绱耍鹧娌趴偸窍蛏仙煺梗驗(yàn)闅饬鲿?huì)帶著火焰一起朝上方運(yùn)動(dòng)。

現(xiàn)在，你明白為什么要在爐門上鉆孔了吧？是為了讓空氣進(jìn)入?？墒?，為什么爐子需要空氣呢？是為了讓里面的柴火充分燃燒。

沒有空氣的地方—— 比如在密不透風(fēng)的爐子里—— 柴火就無(wú)法燃燒。通風(fēng)越好，柴火燃燒得越充分?；蛟S你已經(jīng)注意到了：通風(fēng)良好的時(shí)候，柴火燃燒得就很旺；通風(fēng)不好的時(shí)候，柴火燃燒得就不夠紅火。

科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室里對(duì)空氣做了細(xì)致的研究。他們發(fā)現(xiàn)，空氣是由若干種氣體混合而成的，其中絕大部分是氮?dú)夂脱鯕?。燃燒需要的正是氧氣?/p>

柴火燃燒的時(shí)候，爐子內(nèi)部的情形是這樣的：柴火中的炭與空氣里的氧氣結(jié)合，生成二氧化碳；氫和氧結(jié)合，則生成了水。

由此可見，空氣在旅途中—— 在爐膛和煙囪組成的這條路線上前進(jìn)的過(guò)程中—— 已經(jīng)完全發(fā)生了變化。這時(shí)候，空氣里的氧已經(jīng)所剩無(wú)幾，取代它的是水和二氧化碳。