神奇的表面张力
神奇的力量--张力
鹦鹉 说 话时 ,保姆 的 额头 渗 出 了汗 珠 。那 只鹦 鹉说 的 话 ,可 能 是窃 贼在 现场 与 保姆 通 话时 说
的 话 。至于 那 只刚 叮 咬过 人 的蚊 子 吸入 的 B 型Rh 阴性 血 型 ,是 稀有 血 型。 这 样 ,警 方 可以 根
好看极 了。
这 里 ,你 也 许 会 问 : “ 荷 叶 上 的 较 为 稀薄 ,其 分 子 间距 较 大 ,液 体 分子 之 间 么会 像 晶莹 的珍 珠 一 样 ,滚来 滚 去 的 引 力大 于 斥力 ,分子 间的 相 互 作 用表 现 为 引力 。就 像 你 要 把弹 簧拉 开 些 ,弹 簧 反而 表 人说 这 是荷 叶 的表 面不 平 ,上 面 有 现 出 收缩 的 趋 势 。分子 间的 距 离越 小 ,吸 引 起 的 缘 故 。这 种 说 法 虽 然 有道 理 ,
动 地 描 绘 了秋 夜 里 ,从 天空 掉 下 的 一 滴露 水 力 ,称 为液 体 表 面 张 力 。 它产 生 的 原 因是 液
的荷 叶 上 ,变 为 晶莹 透 亮 的 水珠 ,
,
体 跟 气 体接 触 的 表 面 存 在一 个 薄 层 ,叫作 表
面 层 。通 常 情 况 下 ,处 于液 体 表 面 层 的分 子
力就 越大 ,这 是液 体 的 内聚 力在起 作 用。
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囊
落 在 荷 叶 上 的 露 水 ,和 周 围 的 空 气 处 在 生 活 中的一 种表 现 形式 。 于 两 个界 面 ,处 于 界面 的 分 子 与处 于 体 内 的
神奇的表面张力
就 形象 地 说明 了表 面 张 力 对 棉 线 形 成 了 一个 拉 力 , 同 时 也说 明 了液 膜 在 表 面 张 力 作 用 下 会 尽 量 降低 自己的表 面积 和表面 能 。 实 际 上 ,在 宏 观 尺度 上 ,表 面 张 力 确 实 是 一 种 比较 微 弱 的 力 。 例 如 我 们 计 算 一 艘 轮 船 所 受 的 浮 力 时 就 没 有 必 要 考 虑 表 面 张 力 的 影 响 。但 是 当物 体 的 尺 寸 逐 渐 减 小 时 , 其 所 受 到 的 表 面 力 要 远 比体 积 力 ( 如重力 、电场力等 ) 的 影 响 大 。我 们 可 以 想 象 一 个 小 球 , 它 的 表 面 积和 体积 分别与其 半径 的平方和立方 成正 比, 故此 二者之 比与球 的半径 成反 比。这 个 比值 我 们 通 常 称 为 “比表 面 积 ” 。 所 以 当 小 球 的体 积 非 常 小 ,例 如 到 了微 纳 米 量 级 时 , 其 比表 面 积 将 是一个 非常大 的数 。此 时很显 然 ,体积对 其 物 理 特 性 的 影 响 微 乎 其 微 , 起 主 导 作 用 的 凶 素 就 是 表 面 积 或 者 表 面 能 了 。我 们 可 以用 一 根 重 量 很 轻 的 缝 衣 针 来 形 象 地 演 示 表 面 张 力 的 作 用 。 尽 管 金 属 的 密 度 远 比 水 的 大 ,但 是 当 把 这 根 缝 衣 针 轻 轻 地 放 置 在 水 面 上 时 ,可 以发 现 它 能够 漂 浮 在 液 面 而 不 卜 . 沉 。我 们 还 会 观 察 到 , 在针 的周 围由于表 面张 力的作 用形成 了一 个弯 液 面 的 凹 坑 。而 根 据 阿 基 米 德 定 律 ,我 们 知 道 这 种 形 状 的 弯 液 面 使 得 针 能 够 排 开 更 多 水 的 体 积 。所 以 对 于体 积 比较 小 的 针 而 言 ,此 时 表 面 张 力 对 它 产 生 较 大 的 浮 力 是起 主 导 作 用 的 。 与 缝 衣 针 浮 在 水 面 的 情 形 类 似 , 一 些 水 生 的 小 动 物 能 够 轻 松 自如 地 在 水 面 运 动 。 水 黾 , 是 一 种 水 生 的 半 趟 H类 昆 虫 , 它 小 但 能 够静』 卜地 站 立 在 水 面 I , 还 能 够 在 水 而 进 行 跳 跃 运 动 , 因 此 常 被 称 作 “池 塘 中 的 溜 冰 者 ” 。 正 如 英 国 作 家Hi l a i r e Be l l o c 在 诗 中 对 水 黾的赞 美 : “它 在 水 而 漫 步 , 显 得 那 么 轻 盈 、 敏 捷 、 悠 闲 、 逍 遥 , 它 使 人 们 的 奔 跑 为 之 逊 色 ; 义 令 你 不 由 得 日瞪 口 呆 … … ” 。 正 因 为 水 黾拥 有 “ 轻 盈 、敏 捷 、悠 闲 、逍 遥 ” 的 非 凡 水 上 奔 走 特 技 , 从 而 引 起 了 人 们 的 广‘ 泛 兴趣 , 那 么其 内在 的物 理 机 制 是 什 么 呢 ? 最近 的研 究表 明 水 黾有 以下 几个 特 点 : ( 1 ) 水 黾 的体重 较 轻 ; ( 2 )通 过 扫面 电镜 观 察 , 会 发现 其 腿 部长 满 了微 米 量 级 的 刚毛 , 这 些 刚 毛 上 面 又 长 有 更 为 细 小 的 纳 米 量 级 的 沟 槽; ( 3 )通 过 测 试液 体浸 润性 的仪器 发现 , 构成 水 黾整 个 腿 的材 料 具 备 很 强排 斥 水 的性 能; ( 4 )水 黾 的 腿 部 有 关 节 , 能 够 调 节 其 腿
神奇的表面张力讲解学习
神奇的表面张力神奇的表面张力同学们,水是自然界中常见的物质。
你们知道吗?它有许多神奇的特性。
本期水娃娃将带你研究水的神奇特性之――水的表面张力。
生活在线2013年6月20日,神舟十号航天员在天宫一号上开展基础物理实验,为全国6000多万中小学生展开了一场别开生面的太空授课。
其中,王亚平老师的水球实验格外引人注目。
那晶莹剔透的水球如同水晶球一般充满了神奇的魔力,这就是水的表面张力在起作用啊。
水黾是水生半翅目类昆虫,体色呈黑褐色,身体细长,约22毫米,非常轻盈。
它前脚短,可以用来捕捉猎物;中脚和后脚很细长,长着具有油质的细毛。
当水黾在水面上行走时,脚上的这些小细毛不会破坏水的表面,反而使水的表面托住水黾的脚,使它不会沉入水中。
它中间的两只脚则起到船桨的作用,使它可以在水面上自由地滑行。
水黾就是利用了水的表面张力栖息于水面上。
水的表面张力无处不在,只要仔细观察,你就会发现很多有关水的表面张力现象。
同学们,把毛笔放入水中浸润后提起,你就会发现,毛笔的毛尖处就会聚拢成一点,这也是水的表面张力的作用。
雨后草叶上可爱的小水滴,夏秋晴朗的天气在荷叶上形成的小露珠,也是水的表面张力的作用形成的。
不仅如此,我们洗过的水果表面挂着的小水珠,以及我们流下的汗珠、眼泪都是水的表面张力在发挥着神奇的作用呢。
知道了这么多有关水的表面张力现象。
那你知道水的表面张力究竟是一种什么样的力吗?本期我们将通过一些科学探究小实验,和你们一起认识水的神奇特性――水的表面张力。
你准备好了吗?探究体验知?R解密什么是水的表面张力?水是由许许多多的水分子组成的。
表面的水分子紧紧靠拢在一起,它们之间有一种相互吸引的力,这就是水的表面张力。
水的表面张力就像在水的表面形成了一层像“皮肤”一样的水膜,能够包裹着里面的水不流出来,像我们在实验中不断地添加曲别针,水面凸起来了,而水却没有流出来,再如自然界中的露珠、汗珠呈球状等等。
水的表面张力是一种神奇的力,但它只能够托起数量有限的比较轻小的物体,如曲别针等。
神奇的表面张力
神奇的表面张力无锡市东北塘实验小学六(8)班童韵熹以前,我在电视里看到一个人把许多硬币放进装满水的杯子里,而杯子里的水久久没有溢出,这时真的吗?星期天刚好有空,我便带着疑问做了相同的实验。
我先找了一个透明的玻璃杯,因为能更清楚地看到水面的变化,又拿了一罐子一角的硬币,材料全都准备好了。
实验开始了,我先用水装满杯子,一定要非常满,只有这样才会有显著的效果。
之后就开始小心翼翼地放在桌子上,可千万不能让水“跑”出来哟。
我抓了一把硬币,先拿出一个,慢慢放进去,之后便一个接着一个投进去,本想水一定会溢出,可结果等我把一大把硬币放进去了还是没有溢出来,真是大大出乎我的意料,可我不会这么善罢甘休的,又一次抓起一大把硬币,这次几个几个投进去,结果你猜?你们一定会猜水肯定溢出,这可大错特错了,其实水并没有溢出,但显而易见的是,水已经超过了杯口1厘米了,我心想:怎么还不溢出来?都放进去四五十个了,我就不信小小的一杯水竟然会有如此大的魔力。
我接着放,就不信你溢不出来!时间一分一秒地过去了,可杯子里的水就像是一个倔强的孩子,就是不肯溢出,好像在对我说:“你放吧,随便怎么样我都不会屈服,看你能把我怎样?”就在这时,水已经超出杯口2厘米了,真是不可思议。
我叫妈妈来看,她也惊奇得很。
这时,水开始不停地往外溢。
这个长达5分钟的实验终于结束了。
我把杯子里的水倒进一个盆子里,再一次把盆子里的水倒回杯子,结果水哗哗往外流。
那么刚开始水为什么可以超出杯口2厘米多呢?之后,我又把硬币倒出来数了数,一共有73个。
太不可小觑这杯水,太厉害了。
惊讶的同时我也产生了另一个问号:为什么满满的一杯水里可以放下73个一角的硬币呢?我百思不得其解,只能去问妈妈,可妈妈也是一知半解,建议我查阅电脑。
我迅速打开电脑,迫不及待地寻找答案。
通过查询,我知道了,其实不是这杯水有魔力,而是水的表面张力在起作用,它能把一样东西撑起来。
小露珠就是一个例子,它那么圆润是因为表面张力支撑着它。
表面张力真神奇大班科学教案
表面张力真神奇——大班科学教案第一章:认识表面张力1. 引入话题:通过展示一张图片,让幼儿观察水面上的小船能够漂浮,引发幼儿对表面张力的好奇心。
2. 讲解表面张力的概念:表面张力是液体表面的一种特性,使液体表面趋于收缩,产生一种紧绷的膜。
3. 举例说明表面张力的存在:如水滴在荷叶上滚动、液体滴入小孔等现象。
第二章:表面张力的实验1. 实验一:硬币滴水实验a. 准备硬币、水、滴管等材料。
b. 指导幼儿用滴管滴水在硬币上,观察水滴在硬币表面的扩散情况。
c. 引导幼儿感受表面张力的存在。
2. 实验二:纸片托水实验a. 准备纸片、水、杯子和盐等材料。
b. 在纸片上滴上水,放入杯中,加入适量盐,观察水在纸片上的扩散情况。
c. 引导幼儿观察盐对表面张力的影响。
第三章:表面张力的应用1. 引入话题:通过展示一张图片,让幼儿观察液体滴入小孔后的现象,引发幼儿对表面张力应用的思考。
2. 讲解表面张力的应用:如喷雾器、吸管喝饮料、防水衣物等。
3. 小组讨论:让幼儿分组讨论表面张力在生活中的应用,并分享自己的发现。
第四章:创意表面张力游戏1. 游戏一:水滴跳高比赛a. 准备水滴模具、沙坑等材料。
b. 指导幼儿用模具制作水滴,放在沙坑中,观察水滴跳跃的高度。
c. 引导幼儿探讨影响水滴跳跃高度的因素。
2. 游戏二:纸片水上漂a. 准备纸片、水、杯子和盐等材料。
b. 在纸片上滴上水,放入杯中,加入适量盐,观察纸片在水中的漂浮情况。
c. 引导幼儿探讨盐对纸片漂浮的影响。
第五章:总结与反思1. 回顾本章内容,让幼儿分享自己在活动中对表面张力的认识和感受。
2. 引导幼儿思考表面张力在生活中的作用,鼓励幼儿在生活中观察和探索。
3. 总结表面张力的特点和应用,让幼儿对表面张力有更深入的理解。
第六章:表面张力的拓展探究1. 引入话题:通过展示一张图片,让幼儿观察液体在容器中的表面张力现象,引发幼儿对表面张力拓展探究的兴趣。
2. 讲解表面张力的拓展知识:如表面张力的测量、表面活性剂等。
表面张力通俗易懂
表面张力通俗易懂你有没有想过,为啥水滴能圆滚滚地挂在叶尖上,好像在玩一场永不落地的杂技?又或者,为啥肥皂泡能轻盈地飘在空中,五彩斑斓,像是小时候吹的梦幻泡泡?这一切啊,都是因为一个神奇的力量——表面张力。
听起来挺高大上,但其实,它就像是自然界里的一位魔术师,用最简单的方式,变出了好多让人惊叹的戏法。
咱们先说说水滴的事儿。
你有没有注意到,下雨天的时候,树叶上常常挂着几滴晶莹剔透的水珠,它们就像是被什么神秘力量吸住了一样,稳稳当当的,就是不往下掉。
这时候,如果你轻轻吹一口气,水珠可能还会晃悠几下,然后依然坚守阵地。
这就是表面张力在起作用啦。
它就像是水滴的隐形盔甲,让水滴变得既坚强又柔软,能够在各种奇怪的地方站稳脚跟,不会轻易“摔跟头”。
再来说说肥皂泡。
小时候,咱们都喜欢玩吹泡泡,看着那些五彩斑斓的泡泡在阳光下闪闪发光,心里别提多美了。
你知道吗?这些泡泡之所以能飘在空中,也是表面张力的功劳。
肥皂水里的分子手拉手,形成了一层薄薄的膜,这层膜就像是一个隐形的气球,把空气包裹在里面,让泡泡能够轻盈地飞舞。
而且,因为表面张力喜欢把表面积缩到最小,所以泡泡总是圆圆的,看起来特别可爱。
表面张力啊,它不光在咱们身边的小玩意儿上显神通,在大自然里也是无处不在。
比如,蜘蛛网上挂着的小露珠,就像是蜘蛛精心布置的珍珠项链,每一颗都闪耀着柔和的光芒。
还有,当你走在海边,看到海浪退去后,沙滩上留下的一道道水痕,那也是表面张力在作怪。
它让海水在离开沙滩的时候,还要依依不舍地留下一些“痕迹”,像是在诉说着对大海的不舍。
有时候,表面张力还会跟咱们开个小玩笑。
比如,你往杯子里倒水,倒得太快的话,水就会沿着杯壁溢出来,好像杯子突然变得不够用了。
这其实是因为表面张力想让水的表面积保持不变,所以水就会“偷偷”地跑出来,占据更多的空间。
不过,咱们要是聪明点,慢慢倒水,让水有足够的时间适应新的环境,它就不会这么调皮了。
表面张力这位魔术师啊,它不光在咱们身边玩,还跑到科学实验室里去凑热闹。
神奇的液体表面张力
神奇的液体表面张力作者:蒋少异来源:《新高考·高二数学》2015年第06期以前在物理课上有过这样一个实验:往一只倒满水的玻璃杯中放回形针,在水溢出前到底能放多少个呢?一开始我们猜二三十个,而实验结果出乎意料——在一个容积约为320 ml,的普通玻璃杯中放了218个回形针后水才溢出!类似的例子还有很多,比如在一枚看似水加到饱和的硬币上还能滴二十来滴水;蚊子无师白通“轻功水上漂”;荷叶上可以聚集晶莹的露珠;肥皂泡能保持原样随风飘远……其实这些现象都归功于液体表面张力,一股可以用数学深入分析的神奇力量。
表面张力是液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力,简而言之是使液体表面收缩的力.因外部气相分子对它的吸引力小于内部液相分子对它的吸引力,所以该分子所受合力不为零,其合力方向垂直指向液体内部,结果使液体表面有自动缩小的趋势,这种收缩力称为表面张力。
这一微小力量的大小,可以通过实验借助函数关系式来表示。
我们用个简单易行的实验方法来测液体表面张力大小——毛细管上升法,我们将一支毛细管插入液体中,液体将沿毛细管上升,升到一定高度后,液体处于平衡状态。
此时,液面对液体所施加的向上的拉力等于液体向下的力.以γ表示表面张力,ρ为液体密度,h为毛细管中液面上升的高度,γ为毛细管半径,g为重力加速度,θ为液体与管壁的接触角,实验数据如下表:值得一提的是在实验过程中要注意接触角θ的大小;若θ90°,则固体表面是疏水性的,液体不容易润湿固体,容易在表面上移动,至于液体是否能进入毛细管,与具体液体有关,并非所有液体在较大夹角下完全不进入毛细管。
除此之外,还有许多测液体表面张力的方法,比如滴体积法.当水由毛细滴管滴出时,液滴重力(mg)与液滴表面张力(γ)、滴管口半径(γ)有关.曾有学者Tate提出简单关系式mg=2πr·γ,因与实际情况不符而被否定.后来Harkins进行改进引入校正因子(f)和液滴体积(v),得到公式:在实际生活中,液体表面张力也有广泛的应用,比如电润湿技术,不沾锅、汽车外壳、建筑外墙的自洁功效等.美国科学家最新研究出一种微型照相机,它的制造原理很简单,这种图像捕捉技术是基于水滴、声音和水的表面张力。
神奇的表面张力
神奇的表面张力刘建林;谷翰霖;苟飞林;兰迪【摘要】In our daily life, agriculture and industry, surface tension causes a lot of interesting physical phenomena. In this article, the physical mechanism of surface tension, and several magical behaviors induced by surface tension are introduced. These phenomena includes the spherical liquid dew, the liquid film, the needle and small creatures floating on water surface, the raft formed by clustered ants, the lotus effect, and the special feeding mechanism of shorebirds, etc. These surface tension-induced phenomena are beneficial to learn from nature, and provide some inspirations to design new-typed devices in the use of biomimetic technology.%在日常生活和工农业生产中,表面张力引起大量有趣的物理现象.笔者介绍了表面张力的物理本质,并综述了自然界中表面张力引起的几个新奇现象,例如球状露珠、液膜、浮在水面的针和水面运动小动物、抱团蚂蚁筏子、荷叶超疏水、以及水鸟的特殊摄食机制等.这些表面张力诱发的现象为我们向自然界学习并仿生制造新型的工具提供了重要的思路.【期刊名称】《自然杂志》【年(卷),期】2012(034)006【总页数】4页(P355-358)【关键词】表面张力;能量最小;尺寸效应;仿生【作者】刘建林;谷翰霖;苟飞林;兰迪【作者单位】中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东青岛266580;中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东青岛266580;中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东青岛266580;中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东青岛266580【正文语种】中文在日常生活和工农业生产中,表面张力引起大量有趣的物理现象。
表面张力形成露珠的原理
表面张力形成露珠的原理《神奇的露珠:表面张力的奥秘》嘿,你知道吗,早上起来看到那些草叶上、花瓣上亮晶晶的露珠,是不是觉得特别美呀?可你有没有想过,这些可爱的小露珠是怎么来的呢?其实呀,这背后藏着一个有趣的科学原理——表面张力。
咱就说水吧,这平日里普普通通的东西,在表面张力的作用下,就变得神奇起来啦。
水的表面呀,就好像有一层看不见的“小皮筋”,总是想把水给拉住,让它尽量缩成一团。
这就好比我们小时候玩的那种弹弓上的皮筋,总是有股力量让它往回缩。
你想想看,当水洒在一个平面上的时候,它是不是不会一下子就散开,而是会有点“犹豫”,这就是表面张力在起作用呢。
就好像水有点舍不得离开自己的小伙伴,总想和它们呆在一起。
那露珠又是怎么形成的呢?这就和表面张力的这个“小魔法”有关啦。
晚上的时候呀,空气中的水汽慢慢聚集在草叶啊、花瓣啊这些地方。
因为表面张力的存在,这些水汽就会慢慢聚集在一起,越聚越多,最后就变成了我们看到的可爱露珠啦。
我记得有一次呀,我早上起来去花园里散步,看到那些露珠在阳光的照耀下闪闪发光,就像一颗颗小宝石。
我忍不住蹲下来仔细观察,真的是越看越觉得神奇。
那一颗颗圆润的露珠,仿佛是大自然精心雕琢出来的艺术品。
而且呀,表面张力的作用可不止是形成露珠这么简单哦。
你看,小虫子在水面上能跑来跑去而不会沉下去,这也是表面张力的功劳呢。
就好像水面给小虫子铺了一条看不见的“小路”,让它可以在上面玩耍。
还有我们洗碗的时候,有时候那些油污会聚集在一起形成一个个小油滴,这也是表面张力在“捣乱”呢。
它让那些油污不愿意散开,而是紧紧地抱在一起。
总之呀,表面张力这个东西虽然我们平时不太注意,但它却在我们生活的方方面面发挥着作用。
它让水变得更加有趣,也让我们的世界变得更加丰富多彩。
所以呀,下次你再看到那些美丽的露珠时,可别只是惊叹它们的美丽,要想想背后的表面张力这个神奇的原理哦。
它就像是一个隐藏在幕后的小魔法师,悄悄地为我们的世界增添着奇妙和惊喜呢!。
神奇的表面张力
种液 体 的表面 张 力越强 ,便 n r 支 如 ∞ : 。 持 它的 “ 液 体珠 ”长得越 大 就是 蜕 ,
一… 一 几= = = = = = _ _ = l 二 = = = = = 要 用较 多分 量 ( 滴) “ 液 体珠 ”才 会爆
破 ,说 明这种 液 体的 表 面张 力较 强。 因 此 ,这 个实验 的结 可以 用 来比较 不 同
。
单 实验 也 。 卜 分 成功 。实验 的结 果 清 楚地 水 的表 面张 力会 受温 度变 化影 响
说明:
该项 目选题来源于 自然 ,通过 几 水 的 表 面 张 力 会 随 温 度 提 升 而 减 ◇ 不 同 的 液 体 有 不 同 的 表 面 张 个 小实验研究探讨 了不 同液体 间的表 低 ,这 从冰 水较 室 温 水的表 面张 力高及 力 ; 面张 力差异。实验设计简单合 理 ,资 窀温 水较 沸水的表 面张力高 可 I 见( 3) 。 ◇ 水 的表 面 张 力是 常 见 液体 中较 料分 析整理正确 ,结论可 靠 ,符合 小
小的 。
不 同液体 有不 同 的表面 张力
用 在 日常 生活 的例 子 !
该项 目获得第 3 0届全 国青 少 年科技 创 新大赛 小学 组物 质科学 等奖 。
一
◇ 水 、 白酒 、拧 檬 水和 肥 皂水这
些 看似 一 样 的 液 体 ,表 面 张 力 却 非 常
不同 。
@ 结论
液 体的表 面张 力。
体的 表 面张 力能 他液 体的表 面 形成 一 层 见液体 的表 面张 力最强 , 了解 了温 度是 弹 性 的薄 膜 ( 如水珠 ) ;不同液 体 有不 如 何影响 水的 表面 张 力,以 及存 水里 添
神奇的表面张力和毛细现象(修改20120822)
神奇的表面张力和毛细现象赵理阳作者简介:赵理阳,男,14岁,四川师范大学附属实验学校初2013级7班。
摘要:表面张力及其引发的毛细现象在日常生活和生产中都有着广泛的应用。
本文列举了生活中有关表面张力和毛细现象的一些有趣实例,并予以解释分析,得出了这类现象的一般性结论。
关键词:表面张力;毛细现象生活中有很多有趣的东西值得我们去思考和探索,下面就是我们常见的一些感觉很神奇的现象:1)夏天的清晨,圆滚滚的露珠在荷叶上滚动,晶莹剔透。
荷叶上的水珠,较小的几乎呈现球形,较大的则由于重力中用呈现橄榄球状。
2)有些小昆虫“轻功”极好,可以做到“水上飘”,在池塘水面上行走自如。
3)家里用的不粘锅锅底跟荷叶一样,是怎么做到不粘水的呢?4)常言说“水往低处流”,植物的根茎和树干里面却是“水往高处走”,是什么力量把地下的水分输送到远离底面数十米高的树冠呢?实际上,这些都是液体的表面张力和毛细现象所引发的。
1. 什么是表面张力液体(如水、油等)具有一种使表面收缩的力量,它可以使整个表面处于紧绷的状态,这种力量叫做“表面张力”,荷叶上的水呈现球状,水龙头滴下的水滴呈现圆形,都是表面张力作用的结果。
表面张力是一种物理效应,水与空气相接触时,会形成一个表面层。
在这个表面层内存在着的相互吸引力就是表面张力,它能够使水的液面自动收缩。
处于水体表面层中的水分子比水体内部水分子稀疏,由于表面张力的作用,使得水体表层犹如一张绷紧的薄膜,有收缩趋势,从而使得水体尽可能地缩小它的表面面积。
球形是一定体积下表面积最小的几何形体,在表面张力的作用下,液滴总是力图保持球形。
树叶、荷叶上的的小水珠和焊接金属时熔化后的小滴焊锡是呈现球形的,这就是表面张力的作用。
由于表面张力,密度比水大的缝衣针和实心铝制硬币都可以漂浮在水面;密度比水大的水蜘蛛等能在水面上健步如飞。
杯子中的水,能高于杯口的平面呈球面,这也是因为表面张力。
2.浸润与不浸润分子物理学告诉我们,液体分子的内聚力作用在液体表面形成表面张力。
神奇的表面张力作文 黑豆
神奇的表面张力作文黑豆我从没有想过,黑豆会像人类一样活着。
你说我在胡思乱想吧?好了,请听我慢慢道来。
三年前的一个晚上,当时还小的我正躺在床上,突然发现天花板上出现了几粒黄豆大小的亮点,晃动不止。
于是我伸手去摸那些小亮点儿。
哎呀!他们怎么也有手掌般大小?仔细看时,它们的身体竟在蠕动着。
啊哈!原来是一颗颗黄豆!它们可真够神奇的!像人的皮肤,随着呼吸和心跳而起伏;却又跟松果的种子差不多大,只不过表面是黑色的罢了。
自打第一次看见它们以后,我就开始留意它们了:每到晚饭之后,它们便散落在地板上,好似无家可归的游魂野鬼,随处飘荡……不对劲!再观察它们的同时,我发现有时候这些豆儿中间还会钻进去另外一个豆儿——在成长初期被排挤掉的豆籽儿。
最令我惊讶的是:这些“游魂”如同真人一般,动作十分娴熟、规范,动态极具灵性。
这是为什么呢?难道豆儿们之间也存在竞争吗?经过认真研究,我得出结论:其实它们的运动并非源于表层张力,而是由内部产生的向外膨胀的压力所致。
接下来我又搜集了许多关于昆虫学方面的资料,逐渐解开了困扰已久的谜团:首先,让我印象深刻的是蚂蚁的新陈代谢过程。
早晨醒来后,它们一窝蜂似的爬到狭窄的巢穴入口,紧贴着水泥墙壁缓慢移动,随后双腿并拢蹲坐于地,随即整齐划一地向前行走,将垃圾送至蚁丘中央的垃圾堆里。
经常可以看见刚才还拥堵不堪的小洞变得干净敞亮。
待来回几趟之后,垃圾基本清理完毕,主力军队伍便返回蚁丘继续工作。
与此同时,另一批新的蚂蚁则匆忙地跑到周边挖掘食物或饮用水,井井有条,秩序井然,毫不懈怠,显示出高度智慧。
除此之外,在黑暗的环境下,相邻的两只蚂蚁如若遭遇危险(比如蚁窝受损),一定会迅速逃离,互不拖累,绝不耽搁。
而相距较远的两只蚂蚁也会一同奋战直至脱离险境。
神奇的表面张力
神奇的表面张力作者:黄才发来源:《科学大观园》2022年第02期生活中有很多现象,因为常见而很少有人多问个为什么?例如,为什么水黾可以在水面上行走跳跃而不沉下去?为什么清水吹不出泡泡,加入肥皂或洗衣粉就可以吹出球形且不容易破的泡泡?这些都是与表面张力有关的现象。
2021年12月9日,航天员翟志刚、王亚平与叶光富在中国空间站演示的微重力环境下水膜张力实验以及泡腾片实验,就涉及表面张力的知识。
那什么是表面张力呢?表面张力指的是液体表面任意两相邻部分之间垂直于它们的单位长度分界线相互作用的拉力。
通俗来讲,即水等液体会产生使表面尽可能缩小的力,这个力称为“表面张力”。
它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层,叫作表面层,表面层里的分子比液體内部稀疏,分子间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用表现为引力。
水的表面被表面张力的强大拉力聚拢在一块,使得水面看上去像一层薄而又有弹性的“表皮”,托住了小昆虫,使之能无拘无束地在水面上行走自如,而不下沉。
这种张力使液体总有缩小表面积的倾向,相同体积下,球的外表面积最小,因此在没有外力的情况下(如失重状态)液滴往往呈球形。
表面张力在生活中的应用很多。
在与表面张力有关的各种现象中,接触角扮演着极为重要的角色。
接触角即在气、液、固三相交点处所作的气—液界面的切线与固—液交界线之间的夹角θ,若θ<90°,则固体是亲液的,即液体可润湿固体;若θ>90°,则固体是疏水的,即液体不润湿固体,容易在表面上移动。
水珠能在荷叶上自由滚动,这是因为水在叶面上的接触角介于130~160度之间,不易润湿表面。
而荷叶能“自洁”,其原理是荷叶表面的纳米纤毛结构使其具有与水的超高接触角,有很强的疏水性,水珠在滚动过程中即可将灰尘带走,从而达到洁净效果。
科学家了解到这种自然界神奇功能后,开发出可以运用在建筑物外墙、汽车烤漆、卫浴设备瓷釉上的涂层,这些涂层材料可以产生自洁的功效,真正达到“不沾”。
神奇的表面张力
神奇的表面张力
作者:xx
来源:《小学阅读指南(低年级版)》2014年第11期
一天,我和妈妈做了一个有趣的实验。
妈妈拿出一枚回形针,倒了满满一杯水,笑眯眯地对我说:“如果我们把回形针放到水里,你猜会怎么样?”“回形针当然会沉下去!”我不假思索地回答。
“那我们就试试,看看会不会有奇迹发生?”看到妈妈的表情有点神秘,我的好奇心一下子被调动起来了。
只见妈妈小心地捏着回形针,把它放在杯子的边缘上,然后轻轻一推,回形针就像小船一样晃晃悠悠地飘在了水面上。
“呀!回形针浮起来了!这到底是为什么呢?”我激动地大声叫起来。
妈妈看着我猴急模样,耐心地解释道:“这是因为水的表面张力哦!”真是太神奇了,我也跃跃欲试。
可是一开始两个回形针都沉到水里去了,没有成功。
妈妈把注意点告诉我:放回形针的时候一定要轻,否则就会破坏水的表面张力,回形针就会掉到水底。
于是,我就按照妈妈的提醒,继续尝试。
我终于也把回形针放到水面上了。
后来,我们还尝试把一分一角的硬币拿来实验,都成功地把它们放在了水面上。
原来,水蜘蛛能在水面上行走,也都是因为水的表面张力。
科学,真是太有趣了,真让人着迷!
(指导老师:xx)
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表面张力产生的根本原因
表面张力产生的根本原因嘿,你知道不?表面张力这玩意儿可太神奇啦!那它产生的根本原因到底是啥呢?咱今天就来唠唠。
我记得有一次啊,我在家里洗手池边玩水。
我把水龙头开得小小的,让水慢慢地流出来。
那细细的水流就像一条透明的小丝线,特别好看。
我看着水一点点地流到洗手池里,然后就发现了一个很有趣的现象。
水在洗手池里不是平平地铺着的哦,它会形成一个小小的凹面。
我就特别好奇,这是为啥呢?我用手指轻轻地戳了戳水面,哇,那感觉可奇妙了。
水面就像有一层薄薄的膜一样,有点弹性呢。
我又试着把一滴水放在手心里,那滴水就圆圆的,像个小珠子一样,不会马上散开。
我就开始琢磨了,这肯定和表面张力有关系。
那表面张力到底是咋来的呢?我想啊想,突然想到了一个好玩的比喻。
就好像水面上有一群小小的“小精灵”,它们手拉手,紧紧地拉住彼此,不让水散开。
这些“小精灵” 就是水分子之间的吸引力啦。
水分子之间的吸引力可不能小看哦。
它们就像一群好朋友,互相拉着,不让对方跑掉。
在水面上,这些水分子的吸引力就表现为表面张力。
它让水能够形成一个圆圆的形状,就像我手心里的那滴水一样。
而且啊,表面张力还能让一些小昆虫在水面上行走呢。
比如说水黾,它们就像在水面上跳舞一样,可厉害了。
这都是因为表面张力在起作用。
想想看,如果没有表面张力,那世界会变成啥样呢?水可能就会到处乱流,没有形状。
小昆虫也不能在水面上玩耍了。
那可就太没意思啦。
所以啊,表面张力虽然看起来很不起眼,但它的作用可大着呢。
它就像一个小小的魔法,让我们的世界变得更加有趣。
现在你知道表面张力产生的根本原因了吧?就是那些水分子之间的吸引力,就像一群“小精灵” 在守护着水的形状。
下次你看到水的时候,也可以仔细观察一下,感受一下表面张力的神奇哦。
液体表面张力的例子
液体表面张力的例子
1. 你看那水滴在荷叶上,滚来滚去却不会散开,这就是表面张力在起作用呀!就像小珠子在荷叶这个大舞台上快乐地跳舞一样。
2. 哎呀,有没有注意过下雨天的蜘蛛网?雨水落在上面,形成一个个小水珠挂着,这可全是液体表面张力的功劳呢!好比是雨水被蜘蛛网这个神奇的魔术师施了魔法。
3. 想想我们吹泡泡的时候吧,泡泡能形成那么漂亮的形状,不就是因为液体表面张力嘛!这不就像我们用魔法棒变出了一个绚丽的泡泡世界。
4. 当你倒牛奶的时候,你会发现牛奶在容器边缘会有一点点凸起但不会马上流下来,嘿,这就是液体表面张力在搞怪呀!就好像牛奶被一种无形的力量拉住了一样。
5. 昆虫能在水面上行走,这多神奇呀!这可全靠液体表面张力在帮忙呢,就如同水面给昆虫铺了一条隐形的路。
6. 你观察过清晨的小草上的露珠没有?它们一个个圆滚滚的,这都是液体表面张力塑造的呀!简直就像大自然给小草戴上了一串美丽的珍珠项链。
7. 钢笔的墨水滴在纸上,会形成一个圆圆的痕迹,这其中可有着液体表面张力的影响哦!就像小墨滴在纸上安了一个家。
8. 把回形针轻轻放在水面上,它竟然能浮起来,哇,这就是液体表面张力带来的惊喜呀!就类似回形针找到了水面这个安全的庇护所。
9. 我们洗手的时候,水会在手的表面形成一层薄薄的水膜,这可少不了液体表面张力的作用呀!感觉就像是手被温柔地包裹起来了。
结论:液体表面张力真的太神奇了,在我们生活中无处不在啊!。
表面张力是怎样产生的有哪些应用
表面张力是怎样产生的有哪些应用在我们日常生活的世界中,存在着许多奇妙而又不易察觉的物理现象,表面张力就是其中之一。
表面张力看似神秘,但实际上与我们的生活息息相关。
那么,究竟什么是表面张力?它又是怎样产生的?又有哪些令人意想不到的应用呢?要理解表面张力的产生,我们首先得从物质的分子结构说起。
我们所接触到的物质,无论是固体、液体还是气体,都是由无数的分子组成的。
在液体内部,每个分子都受到来自各个方向的其他分子的吸引力,这些力相互平衡,使得分子处于相对稳定的状态。
然而,在液体的表面,情况就有所不同了。
表面的分子由于一侧没有其他分子的吸引,导致它们受到的向内的吸引力不平衡,从而产生了一种使液体表面尽可能缩小的力,这就是表面张力。
想象一下,液体表面就像是一张紧绷的弹性薄膜。
分子们都在努力地“拉”着这张薄膜,试图让它变得更小、更紧。
这种“拉力”使得液体表面具有了一些独特的性质。
比如,一滴水珠能够在荷叶上滚动而不破碎,就是因为表面张力的作用,让水珠尽量保持着球形,从而减小表面的面积。
那么表面张力在实际生活中有哪些应用呢?首先,我们来看看它在农业领域的作用。
在农业灌溉中,表面张力对水分在土壤中的渗透和保持起着重要的影响。
如果土壤的表面张力过大,水分就难以渗透到土壤深处,导致植物根系无法充分吸收水分。
科学家们通过研究表面张力的原理,开发出了一些能够改善土壤表面张力的改良剂,提高了土壤的保水能力,从而促进了农作物的生长。
在工业生产中,表面张力也有着广泛的应用。
比如在印刷行业,油墨的附着和均匀分布就与表面张力密切相关。
如果纸张的表面张力不合适,油墨就无法均匀地铺展在纸张上,导致印刷质量下降。
因此,在印刷前,通常会对纸张进行表面处理,以调整其表面张力,确保印刷效果的清晰和美观。
表面张力在医学领域也发挥着重要的作用。
在药物研发中,了解药物分子在溶液中的表面张力特性,可以帮助科学家设计出更有效的药物传递系统。
例如,某些纳米粒子药物载体的设计就利用了表面张力的原理,使得药物能够更精准地到达病变部位,提高治疗效果。
表面张力概念
表面张力概念
你有没有观察过水滴在荷叶上的样子?它们就像一颗颗晶莹剔透的珍珠,稳稳地立在荷叶上,这可不仅仅是因为荷叶的神奇,背后还有一个很重要的科学概念——表面张力。
那什么是表面张力呢?简单来说,表面张力就像是液体表面的一层“小皮筋”。
想象一下,液体的分子们就像一群小伙伴,它们在液体内部的时候,各个方向都有小伙伴拉着它们,所以感觉比较“安稳”。
但是在液体表面的分子可就不一样啦,它们只有一边有小伙伴,另一边就是空气啦,这就让它们感觉有点“孤单”,于是它们就会相互紧紧地拉住,形成一种让液体表面尽量缩小的力量,这就是表面张力啦。
表面张力可是有很多有趣的表现呢!比如,我们可以把一枚硬币轻轻地放在水面上,它竟然不会沉下去,这就是表面张力在起作用呀。
还有,一些小昆虫可以在水面上跑来跑去,就好像在平地上一样,也是因为表面张力的功劳。
我们再拿水和油来做个比较吧。
水的表面张力相对较大,而油的表面张力就比较小。
这就导致水在一些情况下的表现和油很不一样。
比如说,当我们把水倒在一个容器里,它会形成一个比较平整的表面,而油可能就会比较“散漫”一些。
生活中很多现象都和表面张力有关呢。
比如我们用的洗洁精,它就是专门来破坏表面张力的。
当我们洗碗的时候,洗洁精可以让油污更容易被水冲走。
这就好像是一群捣乱的小家伙,把表面张力这层“小皮筋”给弄断了,让一切变得更容易清洗。
表面张力是不是很神奇呢?它虽然看不见摸不着,但却在我们的生活中无处不在,影响着很多事情的发生和发展。
所以啊,可别小看了这小小的表面张力,它的作用可大着呢!它就像是一个隐藏在液体世界里的小魔法师,默默地施展着它的魔法。
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神奇的表面张力
同学们,水是自然界中常见的物质。
你们知道吗?它有许多神奇的特性。
本期水娃娃将带你研究水的神奇特性之――水的表面张力。
生活在线
2013年6月20日,神舟十号航天员在天宫一号上开展基础物理实验,为全国6000多万中小学生展开了一场别开生面的太空授课。
其中,王亚平老师的水球实验格外引人注目。
那晶莹剔透的水球如同水晶球一般充满了神奇的魔力,这就是水的表面张力在起作用啊。
水黾是水生半翅目类昆虫,体色呈黑褐色,身体细长,约22毫米,非常轻盈。
它前脚短,可以用来捕捉猎物;中脚和后脚很细长,长着具有油质的细毛。
当水黾在水面上行走时,脚上的这些小细毛不会破坏水的表面,反而使水的表面托住水黾的脚,使它不会沉入水中。
它中间的两只脚则起到船桨的作用,使它可以在水面上自由地滑行。
水黾就是利用了水的表面张力栖息于水面上。
水的表面张力无处不在,只要仔细观察,你就会发现很多有关水的表面张力现象。
同学们,把毛笔放入水中浸润后提起,你就会发现,毛笔的毛尖处就会聚拢成一点,这也是水的表面张力的作用。
雨后草叶上可爱的小水滴,夏秋晴朗的天气在荷叶上形成的小露珠,也是水的表面张力的作用形成的。
不仅如此,我们洗过的水果表面挂着的小水珠,以及我们流下的汗珠、眼泪都是水的表面张力在发挥着神奇的作用呢。
知道了这么多有关水的表面张力现象。
那你知道水的表面张力究竟是一种什么样的力吗?本期我们将通过一些科
学探究小实验,和你们一起认识水的神奇特性――水的表面张力。
你准备好了吗?探究体验知?R解密
什么是水的表面张力?
水是由许许多多的水分子组成的。
表面的水分子紧紧靠拢在一起,它们之间有一种相互吸引的力,这就是水的表面张力。
水的表面张力就像在水的表面形成了一层像“皮肤”一样的水膜,能够包裹着里面的水不流出来,像我们在实验中不断地添加曲别针,水面凸起来了,而水却没有流出来,再如自然界中的露珠、汗珠呈球状等等。
水的表面张力是一种神奇的力,但它只能够托起数量有限的比较轻小的物体,如曲别针等。
同学们,我们还可以利用水的表面张力来做有趣的科学小游戏呢!比如吹泡泡,快一起来玩一玩吧。
科学游戏你喜欢玩吹泡泡的游戏吗?看啊,一个个五彩的泡泡在阳光下就像是灵动的小天使。
其实,泡泡也是由于水的表面
张力而形成的。
你知道泡泡水是怎样配制出来的吗?这样的配制方法
和水的表面张力又有什么关系呢?快来动手制作泡泡水,看看你会有什么了不起的发现?配方:洗洁精、自来水、白糖、甘油。
第一步:按照一定比例进行勾兑,包括自来水半杯,洗洁精三分之一杯,白糖半勺,甘油少许,混合并搅拌均匀。
第二步:使用吸管蘸取少量泡泡水。
第三步:轻轻一吹,就会吹出一个个可爱的大泡泡啦!
我们一起认识了水的表面张力现象,做了那么多有趣的探究实验,你一定有很多的收获。
不仅如此,你知道吗,水的表面张力还能为我们的现实生活服务呢!快乐互动下雨了,?纹鹕±幢苡辍?墒牵?雨水为什么不会顺着伞布的孔隙流下来呢?原来,伞布上的小孔都被水分子“填满”了。
水的表面张力在伞布的表面上形成了一道防水的膜。
这种张力“膜”有足够的强度防止水从多孔而渗水的伞布上流下来。
同学们,你利用下面的材料也来尝试探究一下吧!
慢慢地拿开玻璃片,观察现象……。