腹上破石是功夫吗

1　腹上破石是功夫吗？——刀砍不伤的诀窍

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在各种影视作品里，可以看到这样的一个镜头，一个“气功大师”躺在地上，腹部压有一块大而厚的石块，另一个大力士用一个大铁锤往石块上砸下去，石块破了，但“气功大师”安然无恙；“气功大师”又将上身衣服脱去，平躺在一个布满了密密麻麻的钉子的木板上，起来后，“气功大师”背上没留下任何伤口。上面两个所谓的“硬气功”表演，其实是两个物理学知识——惯性和压强。

切勿模仿——胸口碎大石

腹上破石的“硬气功”就是惯性原理，大石块质量越大，惯性越大，运动状态越不易改变。影响压力作用效果的因素并不只有压力大小，还有受力面积。当用大铁锤打击大石块时，大石块越大，质量就越大，其惯性越大，则它的运动状态很难改变。当用相同的力作用不同的石块时，小石块运动状态改变要大，对人造成的危害就越大，所以只要躺在地上的人能顶住大石块的压力而不受伤，大石块受力时其运动状态改变要比小石块小，对人更安全。

其次，腹上破石和睡钉子还有一个共同的原理就是压强。钉子越多越密，则与人接触的受力面积就越大，在压力一定时，压强越小，对人的伤害越小。明确压强的决定因素不止有压力大小，还有受力面积。压强是表示压力作用效果的物理量。

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大气压的发现

17世纪，德国马德堡市有一位市长，名叫奥托·格里克，为了证明大气的存在，做了一个历史上著名的马德堡半球实验。1654年5月8日，格里克和助手当众把这个黄铜的半球壳中间垫上橡皮圈，再把两个半球壳灌满气后合在一起，然后把气全部抽出，使球内形成真空，最后，把气嘴上的龙头拧紧封闭。这时，周围的大气把两个半球紧紧地压在一起。格里克一挥手，四个马夫牵来八匹高头大马，在球的两边各拴四匹马，格里克一声令下，四个马夫扬鞭催马、背道而拉！好像在“拔河”似的，最后马匹增加到了16匹，突然“啪！”的一声巨响，铜球分开成原来的两半，格里克举起这两个重重的半球自豪地向大家高声宣告：“你们该相信了吧！大气压是有的，大气压力是大得这样厉害！这么惊人！……”实验结束后，他又耐心地作着详尽的解释：“平时，我们将两个半球紧密合拢，无须用力，就会分开，这是因为球内球外都有大气压力的作用；相互抵消平衡了，好像没有大气作用似的，但是当我把它抽成真空后，球内没有向外的大气压力了，只有球外大气紧紧地压住这两个半球……”通过这次“大型实验”，人们都终于相信有真空；大气有压力；大气压很惊人，但是，为了这次实验，格里克市长竟花费了4000英镑。

著名的马德堡半球实验

压强是指单位面积上受到的压力，公式：P=F/S，压强的单位是帕斯卡，简称帕，牛顿/平方米。一物理学中把垂直作用在物体表面上并指向表面的力叫作压力。压强是表示物体单位面积上所受力的大小的物理量。标准大气压为1.013×10⁵Pa，大气压的数值相当于大约76厘米水银柱所产生的压强，就是大气压的大小。

高压锅

压强与压力的关系：

第一，受力面积一定时，压强随着压力的增大而增大。

第二，同一压力作用在支承物的表面上，若受力面积不同，所产生的压强大小也有所不同；受力面积小时，压强大；受力面积大时，压强小。

第三，压力和压强是截然不同的两个概念：压力是支持面上所受到的并垂直于支持面的作用力，跟支持面面积、受力面积大小无关；压强是物体单位面积受到的压力，跟受力面积有关。

知识扩展

高压锅原理

高压锅又叫压力锅，是法国物理学家帕平在1679年发明的，它以独特的高温高压功能，大大缩短了做饭的时间，节约了能源。高压锅的原理很简单，就是水的沸点受气压影响，高压锅把水相当紧密地封闭起来，水受热蒸发产生的水蒸气不能扩散到空气中，只能保留在高压锅内，就使高压锅内部的气压高于1个大气压，也使水在高于100℃时才沸腾，这样高压锅内部就形成高温高压的环境。高压锅内的压力不是没有限制，如果太高了就会爆炸，所以它还有一个排气的安全装置，当压力达到了标准就会放出多余的气体，从而很好地稳定锅内压强。