灰尘比空气轻吗?

找一张薄纸(最好是韧性比较强的棉纸),剪成直径大约四五十厘米的圆形。在圆心上再剪一个直径大约四五厘米的小洞。圆纸片的边上系上一些长短一致的细线(注意:细线之间的距离要相等),所有的细线下面一起打一个结系上一个不重的坠子,目的是不让伞面向上翻。这就是降落伞的全部构造——也就是伞兵使用的降落伞的模型。

为了试验这个小降落伞的性能,你把它从楼上扔下来。坠子拉直了细线, 风把伞面展开,降落伞平稳地慢慢地向下落,最后落到地面。有风的时候, 甚至只有小风,降落伞也会被风吹向远处。

降落伞的伞面越大,拴的坠子可以越重。

降落伞为什么会在空中停留得那么久呢?你一定猜得到,是空气阻碍了它下落。如果没有伞面,坠子会很快地掉在地面上。伞面的作用等于是扩大了下坠物体的表面积,而又几乎没有增大它的重量。物体的表面积越大,空气对它运动的阻力也越大。

明白了这一点,你也就可以弄明白,灰尘为什么会在空中飘浮。人们常说,灰尘在空气中飘浮是因为它比空气轻,这是完全不对的。

什么是灰尘?就是石头、泥土、金属、木头、煤炭等等的细小粒子。如果拿它们和相同体积的空气比较,所有这些东西都比空气重百倍千倍。例如, 石头比空气重 1500 多倍,铁比空气重 6000 多倍,木头比空气重 300 多倍, 等等。单从这一点来说,灰尘无论如何不应该像刨花漂在水面那样,在空气中飘浮。

可是,实际情况并不是这样。灰尘虽然最终要落到地面上,但是它不是径直下落,而有点和降落伞相似,非常缓慢地下落,有点风就会飘来飘去, 甚至上升。

这是什么缘故呢?

把一件东西弄成粉末,它的表面积要比原来大很多倍。例如,把一粒铅弹变成 100 粒小霰弹[霰 xiàn],它们的表面积就是原来的 5 倍;如果把一

粒铅弹变成 100 万粒铅的灰尘,它们的表面积是原来的 100 倍,因而空气对

它们的阻力也增大了 100 倍。所以能在空中飘来飘去,人们也很难察觉到灰尘的下落。