一斤盐溶于一斤水后,是否得到两斤总量?如此简单的一个问题,竟然引起热议,得到了1400多个答案。但看完网友的回答后,我才发现,这个问题还真不简单。这届思严谨、学识渊博的网友也着实把我折服了。
有人从初中物理的质量守恒定律解释,“在任何与周围隔绝的体系中,不论发生何种变化或过程,其总质量始终保持不变”,所以得出总量为两斤的答案。在我刚看到这个问题时,我首先想到的也是这种解释,这也是初中化学课上老师曾经教过的,所以我认为这个回答得很完美。但看完下面几个回答,发现此回答有瑕疵。
从初中化学角度来分析,常温下,食盐(氯化钠)在水中的溶解度为36克/100克,所以一斤食盐加一斤水只能得到1.36斤的食盐水(饱和溶液),还有0.64斤食盐不能溶解。所以盐水质量不是两斤。此回答也有道理,但是题目问的不是盐水质量,而且总量。所以此题也有瑕疵。
还有网友用更高深的物理知识来分析:引入了相对论。根据质量和能量的转换公式(质能方程)E=mc²(E为能量,m为质量,c为光速约3亿米每秒)可知,能量=质量×光速的平方,因为食盐溶解过程放热,有能量损失,也就有质量损失。大约计算下,损失的质量m=E÷c²。因为损失的热量很小,而光速的平方很大,分子很小,分母超级大,所以损失的质量很小很小很小,但是毕竟也有损失,说不到两斤也是严谨的,不过损失的质量以目前的测量仪器估计是测不出来。
至于“一斤盐溶于一斤水后,是否得到两斤总量?”这个问题,如果从中学角度来看,两斤肯定是正确的。但是如果放在相对论中,那么可能会与两斤有一丁点的差距。至于这一丁点到底有多么一点呢?从质能方程也可以看出,即使物质损失一丁点质量,就可以爆发出非常大非常大的能量。
以二战时期的日本广岛原子弹爆炸为例(毁灭半径16公里),虽然威力凶猛,但实际损失的质量也不过只有0.6g-0.7g,大约3粒大米的重。所以溶解过程中损失的质量完全可以忽略不计。
物理其实是很有趣的,我们的生活也离不开物理,只是很多老师把物理讲无聊了,所以让很多孩子对物理失去了兴趣。而高考改革后,学习物理可以选择的专业要远比不学物理的可选择的范围广而且更实用,比如计算机类、机械类、电子类等等。所以,一定要从小培养孩子对物理科学的兴趣。
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