在自然界中,荷葉上的露水總是盡可能的呈球型,某些昆蟲則可以在水面上行走自如,其實都是水表面張力的現(xiàn)象。液體內(nèi)部的分子和分子間幾乎是緊挨著的。分子間經(jīng)常保持平衡距離,稍遠一些就相吸,稍近一些就相斥,這就決定了液體分子不像氣體分子那樣可以無限擴散,而只能在平衡位置附近振動和旋轉(zhuǎn)。下面,我們就利用表面張力來進行一個有趣的試驗。為了不弄臟你家的地板,最好這個試驗在廚房中進行。
文/圖 曹偉
指導老師/南師附中新城中學 楊潔
制作時間:5分鐘
制作難度:★★☆☆☆
想象力指數(shù):★★☆☆☆
要準備的工具和材料:
玻璃瓶、紗布、橡皮筋、水等。請按照下面步驟做:
特別注意:
●倒立玻璃瓶的速度不夠迅速,瓶里的水很容易流出。
●不斷地倒立、傾斜倒立,玻璃瓶里的水就會很聽話地靜止、流出、靜止,注意玻璃瓶里水面的變化。
原理解讀:
紗布能托起瓶中的水,是因為大氣壓強作用于紗布上,產(chǎn)生了向上的托力。小孔不會漏出水來,是因為水有表面張力,水在紗布的表面形成水的薄膜,使水不會漏出來。這如同布做的雨傘,布雖然有很多小孔,仍然不會漏雨一樣。從瓶子上面沖水時,水受到重力作用會透過紗布上方流入瓶內(nèi)。瓶子迅速倒轉(zhuǎn)時,由于水的表面張力和大氣壓力的關系,水不會流出來。傾斜瓶子時,因有氣體進入瓶子,破壞了瓶子里的大氣壓,所以有水流出。
你還可以:
●你也可以用有孔的紙片、手帕、絲巾等來做這個試驗。
●如果蓋住瓶口的布料不同(例如棉布或是毛巾、絲綢),水的進出情形會怎樣呢?
●你還可以不用橡皮筋和布料,直接用塑料片或硬卡紙來嘗試這一試驗,水滿瓶、半瓶,是否都能將塑料片或硬卡紙托???原理是否與前者相同?