水為什么不會倒出來

下面，我們再來看一個簡單的實驗。以前，我曾做過很多次這個實驗。

第1步：找一個玻璃杯，往里面倒?jié)M水。

第2步：找一張明信片或硬紙蓋住杯口，用手指輕輕地壓住紙片，慢慢把杯子倒過來。

這時，如果我們把壓住紙片的手拿開，紙片仍然會蓋在玻璃杯的口上，水也不會流下來。

我們甚至可以把玻璃杯從一個地方端到另一個地方，哪怕幅度大一些也沒有關(guān)系，水并不會流出來。如果你把這樣一杯水端給別人喝，他肯定會覺得非常驚奇。

為什么一張小小的紙片能夠承受住水的重量而不讓水流出來呢？

答案是：空氣的壓力。杯子里的水至少有200毫升，而空氣從紙片下面給紙片的壓力比這個大多了。

當我第一次看到這個表演的時候，表演的人告訴我，要想成功完成這個實驗，必須保證杯子里的水是滿的，也就是水必須裝滿到杯口。如果杯子里只有一點兒水，或者大半杯都不行，只要杯子里還有空氣，就不能成功。這是因為，如果杯子里有空氣，就會對紙片產(chǎn)生壓力，使得紙片上下的壓力相互抵消，這樣的話，紙片就會掉下去。

當時我還不相信，并且用沒有裝滿水的杯子進行了實驗，想看看紙片是不是真的會掉下去，出乎意料的是，紙片竟然沒有掉下去！后來，我又做了幾次實驗，紙片都沒有掉下去，仍然蓋在杯口上！

這個實驗給我的印象非常深刻，通過這樣的實驗，我們可以研究自然中的一些現(xiàn)象。對于自然科學(xué)界來說，實驗才是最好的裁判員。即便某些理論看起來沒有什么紕漏，但也需要我們用實驗來驗證。

17世紀的時候，第一批來自佛羅倫薩學(xué)院的自然研究者就給自己定下了這一規(guī)則，并稱之為“檢驗再檢驗”。當發(fā)現(xiàn)實驗與理論不一致時，就看看理論到底錯在哪里。

在剛才的實驗中，從理論上來解釋，好像沒什么不對的。再來看一下這個實驗，在倒立的沒有裝滿水的杯子上蓋一片紙片，紙片并沒有掉下來，這時，如果我們掀起紙片的一個角，就會發(fā)現(xiàn)杯子里會出現(xiàn)一些氣泡，這說明，杯子里的空氣比外面的稀薄多了，否則，外面的空氣就不會想往杯子里跑，也就不會產(chǎn)生氣泡了。所以，雖然杯子里有一部分空氣，但它比外面空氣的密度小得多，所以產(chǎn)生的壓力也比外面的小得多。這是因為，當我們翻轉(zhuǎn)杯子的時候，里面的水會向下流動，擠出一部分空氣，剩下的空氣仍然占據(jù)原來的空間，所以變得稀薄了，壓力也就變小了。

由此可見，如果我們態(tài)度認真，哪怕是最簡單的物理實驗，也可以引起我們的深入思考。偉人之所以偉大，就是善于從一些小事中學(xué)習。