空间里的空隙

空间里的空隙

一条碎石路看起来像一层坚硬的岩石，但石块并不能完全咬合，通常他们中间有很大空隙。估计一下石块间的空隙。

材料：

洁净的玻璃杯或玻璃缸；茶杯；水；石块；沙子；纸；铅笔；大小——任选、形状不同的石块；胶带。

步骤：

1.把干净的空罐装满水，每次倒入一杯，罐中盛了多少杯水？记下这个数字。

2.把洁净、干燥的卵石装到罐子里，一直装到齐罐沿的地方。罐子满了吗？估计一下小卵石间总的空隙有多大，空隙是否占半个罐子大，还是占1／3或1／10？

3.检验一下你的猜测：把水倒入罐子，每次一杯，水会填满卵石间的空隙。需要几杯水填满罐子（摇出水中的气泡）？把这个数字与装空罐时的数字比较一下，卵石间的空隙可用分数来表示，如3/10，即能装10杯水的罐子在装满卵石后，仍有3杯水的空隙。你的估计接近实际情况吗？

4.现在把罐子里装满沙子，罐子是满的吗？罐中还可装入多少杯水？是石块还是沙粒留下的空隙更大？

5.变化：用大小不同、有突出棱角或较圆滑的石块来做实验，哪种形状或大小的石块留下的空隙最大？

6.变化：测量罐子中空隙的另一种方法，是紧紧按住罐子中的卵石，把罐子倒过来，垂直地放入水中。把石子缓缓倒入水中，这样石子间的空气会全部留在水中，在准确的水位上，用一条胶带标出空气的体积（在贴胶带时，要按住罐子，这样罐子内、外的水位会持平）。然后把罐子拿出来，把水填至做的标记处，倒入的水的体积与倒出石头后罐中的空气体积相等。这样我们就知道石子间的空隙有多大了。

话题：测量　土壤　空气

如果你仔细观察碎石子或沙子，你会发现每块石子或每颗沙粒间的空隙，有时沙子和石子看起来是无空隙的，矿物质凝合在一起，形成单独的小块；沙子硬化成“沙岩”，而碎石会形成“砾岩”，但就连沙岩和砾岩内部也有空隙。这些空隙起着十分重要的作用。雨水和雪水可以渗入这些空隙。在地表深层，这些空隙里储存了大量的水，无数的井从这些蓄水的沙子或砾石中获得水源。有些地方，沙石空隙里还储藏着天然气和石油。

教你一招

空间，英文名space，与时间相对的一种物质存在形式，表现为长度、宽度、高度，也指数字空间、物理空间与宇宙空间。物质存在的一种客观形式，由长度、宽度、高度表现出来。与“时间”相对。通常指四方上下。空间有宇宙空间、网络空间、思想空间、数学上的空间等等，都属空间的范畴。地理学与天文学中指地球表面的一部分，有绝对空间与相对空间之分。《现代汉语词典》的解释为：“空间是物质存在的一种客观形式，由长度、宽度、高度表现出来。”

经典物理学的解释为：宇宙中物质实体之外的部分称为空间。

相对物理学的解释为：宇宙物质实体运动所发生的部分称为空间。

航天术语的解释为：外层空间简称空间、外空或太空。

数学术语的解释为：空间是指一种具有特殊性质及一些额外结构的集合。

互联网的解释为：指盛放文件或者日志的地方。

绝对空间——其自身特性与一切外在事物无关，处处均匀，永不移动。相对空间是一些可以在绝对空间中运动的结构，或是对绝对空间的量度，我们通过它与物体的相对位置感知它，它一般被当做不可移动空间，如地表以下、大气中或天空中的空间，都是以其与地球的相互关系确定的。绝对空间与相对空间在形状大小上相同，但在数值上并不总是相同。

数学上的空间——是指一种具有特殊性质及一些额外结构的集合，但不存在单称为“空间”的数学对象。在初等数学或中学数学中，空间通常指三维空间。

宇宙空间——亦称外太空、外层空间，简称空间、外空或太空，指的是相对于地球大气层之外的虚空区域，外太空通常用来和领空（领土）划分区别。

太空和地球大气层并没有明确的边界，因为大气随着海拔增加而逐渐变薄。假设大气层温度固定，大气压会由海平面的1 000毫巴，随着高度增加而呈指数化减少至零为止。

网络空间（cyber space）——这是三个概念中最常用的一个，指全球范围的因特网系统、通讯基础设施、在线会议体系、数据库等一般称作网络的信息系统。该术语最多的是指因特网，但也可用来指具体的有范围的电子信息环境，如一个公司、某武装部队、某政府和其他机构组织等的信息系统。

网络空间比信息空间或思想空间更受限制些，表现在其主要表示网络（这一似虚而实的事物）。但有些定义也跨出了因特网的范畴，如那些与网络空间有关的，影响重要基础设施的公共电话网、电力网、石油天然气管道、远程通讯系统、金融票据交换、航空控制系统、铁路编组系统、公交调度系统、广播电视系统、军事和其他政府安全系统等。

心理学上的空间——空间有“情的空间”和“知的空间”之分。肩并肩的、坐在身边的横向空间就是“情的空间”；而面对面而坐的纵向空间就是“知的空间”。前者使人感到有合作、进行情感交流的需要，后者使人觉得有竞争、压迫之感觉，没有可容情意进入的余地。

自由空间——生物学上指由细胞间隙、细胞壁微孔和细胞壁与原生质膜之间的空隙组成，它允许外部溶液通过扩散可自由进入，亦指植物组织内的某个空间，其外液中的物质通过代谢产生的能量无消耗地进入这个空间，称此空间为自由空间。