“钱大哥,如果你在加热到金属条发红后,稍微离开一会,会不会影响到金属的性能”。
试验之前,王伦先问了一下专业人士。
钱忠思考了一会道:“我不是很确定,但是,只要一直保持温度,而且最后退火前必须快速的放进草木灰之中,我想应该问题不大吧”。
王伦想了想,觉得稍微冒一点金属条性能降低的风险,给大家一次开启科学思维的试验,肯定是来得更重要的,不过,要怎么快速得出加热到几百度的金属条长度呢。
四周看了看,王伦眼前一亮,让连泽去把木匠遗留下来的一块长木板给拿了过来,看了看木板被刨子刨出来的崭新平面,满意的点点头,把木板平放在操作台上,对钱忠说道:“钱大哥,一会你就同时夹住两根金属条一起加热,然后到烧红之后,就快速的平直的放到这块木板上,之后再回炉,怎么样”。
钱忠不假思索道:“没问题”。
王伦又想起一事,道:“我们先把现在的金属条长度两端画好”。
长顺立刻掏出铅笔把现在的长度给标记好了。
接下来,大家都屏住呼吸看着钱忠操作,等着开启一个新世界。
也就几分钟时间,钱忠喝道:“大家让开”,一提手里的夹子把两根金属条快速的从尾端到顶端摊在了木板上面,只听到“嗤”的一声,木板立刻开始冒出白烟,钱忠立刻又灵巧的夹起两根金属条放进火炉。
“稍微等一会,让钱大哥完成工作再说”,王伦制止了大家想马上看到结果的动作。
又过了一会,钱忠看铜条的颜色已经达到退火状态,马上把它单独拎出来平摊到一旁的草木灰盒子里面,再过了一会,又把铁条也放到草木灰里面。
缓缓的松了一口气,钱忠说道:“还要等上一个时辰才能退火完成”。
说完,放下手里的工具,他也迫不及待的凑过来想看看刚才木板上烫出的痕迹。
“拿一根丝线过来”,王伦吩咐道:“我们用丝线对比着看看”。
在大家焦急的盼望中,腿脚最快的时迁从中院取了针线过来,王伦点点头:“还是时迁兄弟机灵,还是针线更好对比”。
时迁穿了一根丝线,在针眼的地方打了一个死结,然后用针眼所在的头部作为固定端,按王伦吩咐先量了一下铜条烫出来的痕迹两端。
然后再屏住呼吸,照样开始量铁条的烫迹,所有人的脑袋都凑的更近了。
王伦把杏儿索性横着举到最中间的上方,满足小人儿的好奇心。
教育要从娃娃抓起嘛。
“真的,要短一些”,时迁叫了起来:“大概有一粒粟米那么大的差距呢”。
众人纷纷惊呼起来,就连一贯以稳重示人的栾廷玉也迫不及待的说道:“快,快量一下开始的长度”。
结果立刻就出来了,这时因为差距更大,所有人都看得分明:“居然有这么大的变化啊,先生说的热胀冷缩是真的,这也太神奇了”。
因为加热到差不多六百多度后的铜条变化更明显一点,跟常温下长度差了有一厘米之多,大家都看得真真的,不由得再再一次对先生心服口服。
“大家都看到了吧”,自然科学系老师王伦再次开始上课了:
“所以,我昨天晚上说的那个金属温度计,根据的就是这个原理,你看因为‘热胀冷缩’这个原理的发现,我们最直接可以利用这个原理做的,就包括了这个温度计,当然,现在只能用金属制造,以后可能的话,还能研究出更多种类的温度计,甚至还可以利用这个原理做出更多的事情来”。
“比如”,王伦突然想起一个用处:“早就有人发现,开山时,先用火把巨石烧热,再马上浇水,热胀冷缩下,脆硬的石头不像金属这样有延展性,就只能裂开了”。
“好了,回到这个金属温度计来”,王伦说道:“因为铜条和铁条热胀冷缩程度不同,如果由郑兄弟用银焊法把它们粘合在一起,再把一头固定住,另一头粘合一个指针,在遇到温度变化,因为两种金属膨胀程度不同,就会将指针进行扭转,我们就可以观察到温度变化具体数值了”。
“先生,这个数值是如何确定的”,钱平隐隐感觉这个金属温度计对他很有用,于是难得开口的他也忍不住开口问道。
不容易啊,老顽固也开窍了,王伦微笑着对钱平点点头:“比如,我们取一碗冰水,设定这个冰化水、水化冰的状态,温度就是零度,将金属温度计放到里面等待片刻,到指针不动之后,刻画好一个刻度。
然后还是以水的另一个形态变化为另外一个温度标准刻度,就是把水完全烧开,将温度计放到接近水面的蒸汽中或者热水中,这个水化气、气化水的状态,温度就是一百度。
这样,一个零到一百度的温度计就做好了,只要在这两个刻度之间等分为十份或者二十份,甚至一百份,我们就可以约莫看到需要测得的温度了。
对了,这个水烧开化气的过程,就是水除了固体形态、液体形态之外的第三种形态,气体形态了”。
王伦并没有进一步解释,其实人肉眼可见的水蒸汽并非水的气体形态,而是气体水分子进入空气之后快速冷却凝结的水雾,所以严格来说水蒸汽仍然是液体形态。
气体是肉眼不可见的,而肉眼看到的水蒸“汽”并非水的气体形态水蒸“气”。
“那,先生你之前跟我说的,通过蒸馏提纯出更纯净的好酒,是不是需要用到这个金属,温度计的”,钱平急切道。
“不错,大叔,你脑子就是灵活,马上就想到了”,王伦点点头,解释道:“你们想想,冬天时,喝酒时是不是酒香甚至口感都要比其它季节差一点”。
几个大人都点点头。
“我就在想,酿酒时是用水、粮食和酒曲做出的,那么酒水里面比水是不是多出来一种物质来,我称之为‘酒精’,也就是酒水的精华物质”,王伦继续反推道:“又为什么,酒水不密封起来的话,很快就会味道变淡”。
“是不是因为其中的酒精,对温度更加敏感,并不需要加热到水沸腾的一百度,这酒精就会化成气体跑掉呢,甚至常温下也会跑掉,而冬天气温低,酒精化成气体更少”,王伦说道:
“如果有一个温度计,可以直接看到酒醅加热到了大概多少度,就可以把酒精引出,而水则变化更少,然后我们又快速将酒精冷却,是不是就可以得到更好的酒来,而且这样还避免了酒里面的杂质影响到酒的保质期限,是不是一举两得”。
原来如此,那么,这个酒坊不就大有可为了吗,众人第一次感到先生真是深谋远虑,本来在私下咨询过钱平之后,大家对先生要开的酒坊是持有悲观情绪的。
还得是先生,通过他所说的“发现”原理,再利用原理,才有了此等神奇的方法,众人不由得士气大振。
郑天寿一下子腰板也直了,果然,先生没有骗我,我还是很重要的,嗯,一定要完美完成任务才对得起先生的信任。
“不对啊,郎君”,长顺又发现了盲点:
“如果以熔点来看郎君说的热胀冷缩程度,那么锡和铅不是应该变化的更明显吗,为什么不用锡条或者铅条和铁条一起做这个金属温度计呢”。