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让钢针浮在水上
铁的针为什么会浮在水面?水有一层看不见的“皮”。
5-8岁5分钟物理 · 表面张力 · 实验
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把一根铁钉扔进水里,它“咚”地沉下去。可是一根细细的缝衣针,却能稳稳地躺在水面上,不沉下去!铁明明比水重,针为什么不沉?这是因为水面像有一层薄薄的“皮”,能托住轻轻的东西——这层看不见的皮,叫“表面张力”。水分子之间会互相“拉手”,表面的水分子被下面的拉得紧紧的,就形成了一层有弹性的皮。
你知道吗
你知道吗?水黾(mǐn)这种小虫子能在水面上跑来跑去,就是靠表面张力托住它。它的脚上有细细的毛,不会刺破水面的“皮”。
让针浮起来的窍门
准备一个碗、一根缝衣针、一张纸巾和一根牙签。碗里装满清水。把针放在一小片纸巾上,轻轻平放到水面。纸巾吸水后会慢慢沉下去,针却留在水面上浮着!仔细看,针下面的水面凹下去一个小坑,像一层薄膜把针托住,这就是表面张力在工作。
现在用牙签蘸一点点洗洁精,轻轻碰一下针旁边的水面——“哗”,针立刻沉下去了!洗洁精会破坏水的表面张力,那层“皮”破了,针就掉下去。所以用洗洁精洗碗,能把油污从碗上“扯”下来,也是因为它能破坏水表面的张力,让水更容易钻进油污缝隙。
- 硬币太重,要很轻很平才能浮
- 水滴总是圆鼓鼓的,也是表面张力把它收成球形
- 肥皂泡能存在,是因为表面张力
- 热水表面张力小,比冷水更容易湿东西
- 雨滴接近球形,也是表面张力的功劳
表面张力在生活中到处都是。荷叶上的水珠滚来滚去、清晨草叶上的露珠、自来水龙头慢慢滴下的水滴,都是表面张力把它们收成球形。工程师还利用表面张力做墨水、涂料,让它均匀地附着在纸上和墙上。
动手试试
进阶玩法:在碗里撒一点胡椒粉浮在水面。用牙签蘸洗洁精点一下水面中央——胡椒粉立刻“跑”到碗边!因为中心的表面张力被破坏,外围的张力还大,就把胡椒粉拽过去了。再试试在一杯水里小心放一枚硬币,看能放多少枚水面才被“撑破”——你会惊讶于水的张力有多强。把每一步画下来。
水有一层看不见的皮。——科学小语

