写给孩子的趣味物理学
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6.5 洗浴之后难穿靴是由于热胀冷缩吗

是不是所有的事物都会受热膨胀遇冷收缩呢?在契诃夫的小说中有一个角色发出了这样的感慨:“为什么冬天昼短夜长,而夏天却恰好相反呢?难道这也是由于热胀冷缩的原理?冬天昼长是因为那些看得见和看不见的都遇冷收缩,而夜长则是因为点亮的灯火使得这些东西再一次受热膨胀?”

这种说法实在是经不起推敲,惹人发笑,像这种无稽之谈,我们确实创造了不少。不知道你有没有听说洗过热水澡后很难穿靴子是因为“脚受热后体积变大”的说法。这个说法简直就是误解物体受热膨胀,遇冷收缩的典型。

首先,人的体温在洗澡时几乎是不升高的。人的肌体能够抵御外界环境产生的热影响,维持自身的温度。在浴室一个人的体温最多能够上升2 ℃,这还得是在俄式浴室的浴床上。当人体体温上升1 ℃ ~2 ℃时,人体体积的变化也是十分有限的,因为人体无论是骨骼还是肌肉,膨胀系数最多能达到万分之几。受热后人脚掌的宽窄和小腿的粗细最多能够增加百分之一厘米,也就是大概一根头发的粗细,人在穿靴子的时候根本不能觉察,因为缝制靴子的精密度达不到0.01厘米。

至于为什么人在洗澡之后靴子变得难穿,问题不在于受热膨胀上,而要从其他地方去找,也许是因为洗澡后皮肤的光滑度、湿润程度发生变化,等等,这些事情跟受热膨胀是毫无关联的。