【正经玩】自制的空气枪能有多大能量？

以下文章来源于中科院物理所 ，作者GUOmazing&米老猫

中科院物理所

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比动能大于1.8J/cm2就会被认定为枪支

有小伙伴好奇

1.8焦耳听起来也不算大呀？

于是我们决定做个实验来估算一下

毕竟实验出（jiu）真（shi）知（wan er）

实验器材

所标杯、空瓶子、量杯、卷尺

实验过程

前期实验过程与NO.231期相似

先将盖上瓶盖的空水瓶拧上几圈

快速拧松瓶盖

由于压力差

瓶盖会突然飞出去

测量瓶盖飞出去的距离

向“扭曲”的空瓶中灌满水

再将空瓶中的水倒入量杯中

以此来估算扭曲后瓶子的体积

（扭曲前瓶子体积为500ml）

（特别注意：实验有一定风险，小朋友要在家长的陪同下进行哦~）

原理解说

通过挤压水瓶，瓶内压强增大，瓶盖内外产生了一个压强差，瓶盖受到一定的压力。把盖子拧开后压力推动盖子一段距离做功，赋予瓶盖初始动能。我们利用手机拍摄的频率为60Hz，瓶盖在最初的3帧内飞行了约90厘米的距离，瓶盖的质量约为3克，因此它的初始动能约为：

而由理想气体公式可知，瓶盖两端的气压差约为1/5个大气压，即20kPa，瓶盖的面积为5平方厘米，瓶盖弹射过程移动的距离为3厘米，因此气压差做的功为：

由于瓶子气密性质量问题，气体非理想气体，或瓶盖形状大小、初速度影响空气阻力等诸多影响因素，本实验会有较大的误差。

进行实验有很多种方法，如果不是小编这种金刚芭比手劲稍大类型的女孩子，也可以采用物理&化学方法增大瓶内压强，比如摇晃可乐瓶，使可乐中的二氧化碳逸出，或者在瓶内放置小苏打和醋酸，二者反应产生气体等（注意！千万要注意安全，像可乐+曼妥思等反应剧烈、产生大量气体的组合不要尝试）增加瓶内压强，然后看看瓶盖可以弹出多远。

（来源：“中科院物理所”微信公众号）

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原标题：《【正经玩】自制的空气枪能有多大能量？》

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