在上期文章，我們分享了一些生活中的有趣的力學原理，今天繼續給大家介紹這類現象，感受力學在生活中對我們方方面面影響。

漫話高壓鍋

通常在海平面上的大氣壓為101325pa，這時水的沸點是100℃；海拔升高大氣壓下降，如在海拔3000m處，大氣壓只有70000pa左右，這時水的沸點低於90℃，這就是為什麼在高原上煮飯不容易熟的原因。為了提高水的沸點，就要將水的環境氣壓提高。高壓鍋正是利用加大鍋內局部壓力的辦法來提高水的環境壓力。為了避免由鍋內壓力升高引起高壓鍋爆炸的危險，如何使密閉容器內部局部壓力保持一個固定值，這就是高壓鍋限壓閥的功能。限壓閥的構造很簡單，實際上是一個金屬重塊和一個適當面積的排氣孔，如圖所示，設金屬塊的重量為w，排氣孔面積為s，則鍋內的氣壓被控制。當鍋內壓力小於p時，限壓閥關閉，因為這時重塊的重量大於氣壓對它的壓力，重塊將排氣孔堵死；反之，當鍋內氣壓大於p時，氣體對重塊的總壓力大於重塊的重量，限壓閥便打開放氣。於是高壓鍋內的氣壓便可以維持為p。我國現在通用的高壓鍋，p的設定值為1.2個大氣壓左右，對應鍋內水的沸點為120℃。

撈面條的學問

撈面條用筷子，這是一個常識，但卻有說法。用筷子挑面條，開始比較容易，問題是剩下最後幾根面條如何撈走。方法是先使鍋離火，然後用筷子在鍋裏做圓形攪拌，使面湯旋轉起來，這時面條便會自然集中到鍋底中心，用筷子到鍋中心去夾。如此重複幾次，面條便會一根不剩。熟悉流體力學的人，不難對面條向鍋底集中給出解釋，這就是所謂的二次流問題。如果將旋轉起來的面湯看為一次流動，這時微團體做圓周運動，微團加速指向圓心，其加速度與壓力梯度符號相反，壓強由鍋中心向鍋底是增加的，由於鍋底這層流速很小，慣性力與壓差不平衡，由此將面條帶到鍋底中心。

夜半鍾聲到客船

月落烏啼霜滿天，江楓漁火對愁眠。姑蘇城外寒山寺，夜半鍾聲到客船。這是唐朝詩人張繼寫的《楓橋夜泊》。讀這首詩，我們可以想象，那悠揚的夜半鍾聲，可以隔河傳到彼岸。夜間聲音為什麼會傳得更遠呢？首先，聲音是聲源震動擾動了空氣，擾動以波的形式往外傳。如果空氣中各點的聲音是相同的，由這個點傳出的聲波的波前是一個球面。如果聲音在大氣中不同高度傳播速度不同，這時波前就不在保持球面，而發生畸變，產生折射現象。白天同夜間，聲音傳播遠近不同，就是由這個折射現象產生的。白天，由於地面接收太陽輻射溫度高，地面聲音大於高空，這時聲音傳播路徑折向高空。在夜間，靠近地面空氣溫度比上空相對高，結果高空聲速大於地面，聲音折向地面，這就是夜間聲音傳播相對遠的道理。

伐木的學問

用刀裁玻璃是先制造裂紋而後造成斷裂，售貨員撕布也是先在布邊剪一個小口，然後再撕開，用鋸子伐木等日常生活中隨處可見的現象都是斷裂力學方法最常見的例子。

伐木時先用鋸子在靠近地面的地方把樹鋸出一條縫，也就是加工出一條裂紋來。人們在有鋸縫的一側裂紋上方盡可能高而又便於施力的地方用力推樹， 這時裂紋受拉力作用，在斷裂力學中是典型的所謂張開型（又稱I型）裂紋問題。這時造成樹斷裂的原因主要是外力在裂紋尖端的應力強度因子KI達到木頭抗斷裂的臨界韌性值（描述材料抗斷裂性能的物性值）後引起的。可見人們利用斷裂力學方法為人類服務可追溯到2700年以前當不為過。