全球领先的表面张力仪测量技术——精确快速测量动静态表面张力

热线:021-66110810,66110819,66110690,13564362870 Email: info@vizai.cn

荣誉客户/Honor customers

               

拜耳公司

               

同济大学

                

联合大学

                

美国保洁

                

美国强生

               

瑞士罗氏

当前位置首页 > 新闻中心

通过3个小实验来理解水的表面张力

来源:爱教育的恐龙哥哥 浏览 111 次 发布时间:2022-06-08

实验一:硬币小水池


实验材料:1元硬币、滴管、水


猜一猜在硬币的表面能存储多少水?5滴?10滴?结果肯定会让你大吃一惊的足足装了几十滴水硬币能存储这么多水滴并不是因为硬币真的是一个小水池而是因为水的表面张力的原因


实验二:会轻功的曲别针


实验材料:曲别针、水槽、水


水的表面张力让水的表面凝聚在一起。东西要落入水,首先要破坏水的表面张力。当我们把回形针小心翼翼地放在水面上时,没有破坏水的表面张力。水的表面张力拉着回形针不让它掉下去。当我们滴入,洗洁精会破坏水的表面张力,回形针就沉入水底了。


实验三:曲率驱动小船


实验材料:纸片船、水槽、水


我们都知道水有表面张力,水的表面张力,不是字面意思的把水张开,而是把水紧紧的拉在一起。我们把纸船放在水中时,水的表面张力比较均匀,小船不会动。洗洁精有破坏水的表面张力的能力,所以我们在小船尾部滴入洗涤精,小船尾部的表面张力被破坏,而小船头部表面张力还在,就会把小船拉着往前走,小船就驱动了。



水是二维的,宇宙是三维的。在科幻小说《三体》里,讲了一个曲率驱动飞船的设想。让人类制造出可以达到光速航行的飞船,曲率驱动并不是《三体》里第一次提出的,1994年,墨西哥物理学家明戈·阿尔库贝利,首次提出了曲率驱动的概念。理论认为宇宙并不是平坦的,存在曲率。如果能够利用某种方法,把飞船后面的一部分空间烫平,那么飞船会被前方更大的空间拉过去,这就是曲率驱动。今天的实验就是一种类比的方法,这并不是一个科学狂想,这是一个可能的模型,但是还有很多问题等待解决。已经有实验团队在研究这一宇宙航行方式,说不定在不久的未来,我们人类就可以踏上探索宇宙的征途了。



用滴管向硬币小水池里慢慢滴水,观察现象;


用手托着回形针试着让其漂浮在水面上;


分别在漂浮的曲别针旁边和中间加洗洁精,观察现象;


在白纸上画出小船,并剪下来;


剪下的小船放入水中等待10秒钟,然后将洗洁精滴入圆孔中,观察现象。



通过这几个简单小实验,我明白了非常复杂的表面张力,水分子靠在一起的时候,会产生一种相互吸引力,但是在水面上的水分子,上面是空气没有水分子,只能跟水下的水分子互相吸引,就在表面形成了一种指向内部的合力,这就是水的表面张力。洗洁精有破坏水的表面张力的能力,所以我们在小船尾部滴入洗涤精,小船尾部的表面张力被破坏,而小船头部表面张力还在,就会把小船拉着往前走,小船就驱动了。这种简单的实验现象还被运用到神秘的宇宙探索当中,水是二维的,宇宙是三维的,在科幻小说《三体》里,讲了一个曲率驱动飞船的设想,让人类制造出可以达到光速航行的飞船,曲率驱动并不是《三体》里第一次提出的。



1994年,墨西哥物理学家明戈•阿尔库贝利,首次提出了曲率驱动的概念,该理论认为宇宙并不是平坦的,而是存在曲率的,曲率越大代表弯曲的越厉害,如果能够利用某种方法把飞船后面的一部分空间烫平,那么飞船会被前方更大的空间拉过去,这就是曲率驱动。



今天的实验就是一种类比的方法,这并不是一个科学狂想,这是一个可能的模型。但是还有很多问题等待解决,已经有实验团队在研究这一宇宙航行方式,说不定在不久的未来,我们人类就可以踏上探索宇宙的征途了。