水黾水上行走的秘密
水黾水上行走的秘密
水黾水上行走的秘密挑战重力。
沿着水面大力划船，水黾创建漩涡帮助推进它们前进。
胡大卫，布赖恩陈，约翰·布什，美国佐治亚理工学院挑战重力。
沿着水面大力划船，水黾创建漩涡帮助推进它们前进。
你无法再水上行走有一个最简单原因：人类太大其重力超过了水面张力，是的我们会下沉。
但小型动物例外，占有优势，表面张力是水分子粘附在一起时产生的，允许昆虫和其他小型动物能够轻松地在池塘和其他液体上行走。
长期以来，多数生物学家忽视了空气-水接触面。
但越来越多的研究揭示接触面——自身表面张力——是如何塑造了很多的生活世界。
以水黾为例，利用燃料和高速影像，研究人员学习到长腿昆虫是如何轻松的研究池塘表面溜冰的。
沿着表面大力划船，水黾创造漩涡来帮助推动它们前行，所有睡眠都没有破裂。
水黾甚至能在水上起飞和降落不穿透水面——在这个视频中，放慢20倍。
物理学家有一种很好理解表面张力是如何发生的。
粘附的水分子试图尽量减少与其他类型分子的连接。
因此当一些事物使水面变形，移位的水分子转回到最小能量构型，除非入侵者自身吸收水分子，在这种情况下水分子粘附在一起就像胶水一样。
原文摘要：Water's Tough SkinElizabeth PennisiSurfAce tension is a force to be reckoned with, especially if you are small. It enables a water strider to skate along the water's surface and not sink. It makes water cling like quicksand to ants unlucky enough to blunder in. BioLogists have tended to ignore the air-water interface, but at a recent symposium, the power of surface tension became clear and not just for small creatures. Surface tension helps seeds bury themselves by causing awns to coil and uncoil. It enables a floating fern to maintain an air layer, even when submerged. And it makes abeetle fly in two dimensions, not three. Surface tension also allows human and agricultural pathogens to travel long distances in tiny, buoyant droplets. We hardly notice surface tension, but it plays a big role in life at large.。
水黾的脚原理和应用
水黾的脚原理和应用一、水黾的脚原理概述水黾，学名Hydrophylax bahuvistara，是一种具有特殊脚的两栖动物。
水黾的脚在进化过程中发生了很大的改变，使它们在水中具有出色的适应能力。
本文将介绍水黾脚的原理及其应用。
二、水黾脚的结构水黾脚由多个细小的趾尖组成，每个趾尖上都有许多微小且密集的管状结构。
这些管道大大增加了水黾脚的表面积，从而提高了它们与水之间的接触面积。
三、水黾脚的原理水黾脚通过利用水表面张力的原理来移动。
当水黾需要前进时，它们将趾尖轻轻触碰水面，使趾尖上的微小管道与水形成了许多微小的气泡。
这些气泡增加了水黾与水之间的接触面积，同时也增加了水黾与水之间的摩擦力。
水黾通过不断在趾尖上形成和破裂气泡的方式来推动自身向前移动。
四、水黾脚的应用1. 水黾脚仿生机器人水黾脚的原理启发了科学家们设计和制造仿生机器人。
这些仿生机器人利用水黾脚的结构和原理，能够在水中灵活移动。
仿生机器人技术在水下勘测、水下救援等领域具有重要的应用价值。
2. 污水处理水黾脚的原理被应用于污水处理过程中。
通过模拟水黾脚的结构和工作原理，可以设计出一种能够以更高效的方式去除水中的污染物质，从而提高污水处理效果。
3. 微纳米技术水黾脚的微小管道结构对于微纳米技术的发展也具有重要意义。
这些微小管道可以用于微纳米领域的流体输送、分离和控制等方面，为微纳米设备的研发提供了新的思路和方向。
五、水黾脚的未来发展水黾脚的原理与应用还有很多潜力有待挖掘。
随着科学技术的不断发展，人们对水黾脚的研究还将深入，其应用范围也会进一步扩大。
未来可能会有更多的领域将从水黾脚中获益。
六、总结水黾脚在水中具有出色的适应能力，其脚的结构和原理为仿生机器人、污水处理以及微纳米技术等领域的发展提供了重要的思路和方向。
随着科学技术的发展，水黾脚的应用范围还将不断扩大。
相信在不久的将来，我们将会看到更多基于水黾脚原理的创新应用。
水蜘蛛为什么可以在水上行走原因是什么
水蜘蛛为什么可以在水上行走原因是什么水蜘蛛，又叫银蜘蛛，是其同类的唯一叛逆者——生活在水的世界。
当它们潜入水中时，全身长满的防水绒毛就会附着许多气泡，犹如进入了一个空气层封闭的套子里，那么是什么原因让谁蜘蛛可以在水面上行走的呢?下面是小编为大家整理的蜘蛛可以在水上行走的原因，希望你会喜欢!水蜘蛛可以在水上行走的原因蜘蛛是一种典型的陆栖动物。
但水蜘蛛(又叫银蜘蛛)是其同类的唯一叛逆者——生活在水的世界。
当它们潜入水中时，全身长满的防水绒毛就会附着许多气泡，犹如进入了一个空气层封闭的套子里。
这奇特的气罩使水蜘蛛成了一个水银球，光彩照人。
偶尔，它们还会用腹部的未端探出水面，托起一个大气泡招摇过市。
水蜘蛛善于在水生植物之间吐丝结网。
由于在网下储存气泡，使原本开展的蛛网成了钟罩形，如同一个小型沉箱，它们便在沉箱里安营扎寨，雌蛛还在其中产卵孵化。
水蜘蛛听拥有的气泡群不仅是储氧器，还是一种制氧器——能不断地从周围的水中吸取氧。
这就是人们称之为“物理肺”的供氧装置。
水蜘蛛在呼吸过程中使气泡中的氧浓度逐渐下降，一旦氧含量低于16%时，溶于水中的氧便会自行补充进气泡内来。
通常蜘蛛处于休息状态时，物理肺足以保证供氧;当耗氧量过大，水中含氧的气泡补充就会供不应求，而气泡内的其他气体的比例就会随之上升，直至大大超过在空气中的比例为止。
结果是氮开始向水中扩散，而气泡的容积也会相应变小(由于氧被耗尽)，最终，蜘蛛不得不再次抛头露面于水上、重新为储氧器充氧。
水下空气泡住所银蛛是一种无脊椎动物。
银蛛构筑水下住所的方式、造形都极具神奇色彩。
银蛛也像其他品种的蜘蛛那样吐丝，但它吐出的坚韧的蛛丝并不用来结网，而是用来在水下构筑成一个单间——钟形住所。
为了使这一单间更坚固而充实，它启用了一种特殊的方式给这个钟形住所充气。
银蛛从水面上将自身腹部细毛中间的气泡设法注入到住所里去，而且会时不时地加以补充，以确保它能在水下住所中长久安全地生存下去。
农村一种会“水上漂”的虫子，很多人小时候都见过，到底是什么？
农村一种会“水上漂”的虫子，很多人小时候都见过，到底是
什么？
在武侠电影里面，经常会看到武艺高强之人，蜻蜓点水般的从水面划过。
这在动物界，应该属于比较常见的行为。
因为，有别于人类，一些昆虫自带有水面停滞的功能。
比如，农村一种会“水上漂”的虫子，想必很多人小时候都见过，小编也不例外。
这种虫子到底是什么呢？下面，就和小编我一起去看看吧。
这种“水上漂”的虫子，有一个名字叫做水黾。
它的脚有一种特殊的部位，可以使其站立在水面上。
原理在于，水面的张力与其重力相等。
当然，有一些科研工作者为了探究黾的驻水特性，通过改变水面的张力来进行研究。
比如，在水里加入一些中性的洗涤剂等。
此时，黾再也没有往日的“雄姿”，也不可避免的沉底。
水黾是以鱼的尸体或小虫子的体液为食，而且一旦小虫子被水困住后，黾可以迅速赶到现场。
这就好比一个巨大的蜘蛛网铺满水面，稍微一有动静，黾就马上精神矍铄，心想食物来了。
如果仔细回想的话，在我们农村，到现在还是有很多黾这样的昆虫的。
从科学研究角度出来，水黾这样的昆虫可以成为研制新式武器的蓝本。
因为，人类通过观察鸟的飞行发明了飞机，通过研究鱼的生活而发明了潜艇。
现如今有那种可以在水面上飞行的飞机。
而且，贴着水面飞行，可以躲避很多雷达的探测。
就拿黾来说，我们可以通过观察其生活习性，研制出可以在水面上跳跃的装置或设备。
假如，那种武器一旦研究出来，就会极大的改变战场的格局。
当然，这些都是有
待开发的。
水黾为什么可以在水面上浮起来
水黾为什么可以在水面上浮起来？
大家在钓鱼的时候有没有发现水面上漂浮着一个小小的、恶心的小虫，它能像溜冰一样在水面上行走自如，你是否对此百思不得其解，或你也想像它一样在水面上溜冰？经过我几天的观察，这种小虫叫水黾，是水黾科的一种昆虫。
不过它为什么可以在水面上行走自如呢?我们人类民间也有在水面上行走自如的传说，如“凌波微步”和“轻功水上漂”。
可那毕竟是传说，“水上溜冰员”水黾在水面上溜冰其中一定包含了奇妙的科学道理。
这几天我跑到池塘边抓了几只水黾仔细的观察了它们，我发现，水黾并不像人们看到的只有两对足，前面还有一对足，足上有一对小爪，应该是捕猎用的，所有的足上都布满了大大小小的毛，毛又粗又短。
不过，恰恰是这些毛，让水黾得以借助于水的表面张力而浮在了水面上。
这是因为由于水的表面有一层带有弹性的薄薄的膜，具有表面张力，水黾的体重又很轻，它的脚细长而向两侧弯曲，不会弄破水面的薄膜。
再加上脚尖还有很多排斥水的细毛，所以水黾能浮在水面上并能行走。
也有人说，水黾能浮在水面上是因为水黾的重量十分轻，的确，我们在初中会学到这个。
可是，昆虫种类那么多，比水黾轻的比比皆是，可它们并不是像水黾一样都会游泳。
至此，大家知道了吗？在水面上漂浮的是水黾，它可并不是因为轻才能浮在水面上的哦！。
水蜥蜴为什么能在水中行走的作文
水蜥蜴为什么能在水中行走的作文水蜥蜴的水上漫步。
哇，看那边！水蜥蜴又在水上跳舞了！这家伙简直就像个水上芭蕾舞者，轻盈地在水面上滑行，好像下面不是水，而是它的专属舞台。
你知道吗，水蜥蜴的脚底下有个秘密武器。
它们的脚掌能分泌出油脂，就像抹了一层润滑油。
这样，它们就能在水面上滑行，像滑冰一样。
太酷了！
而且，水蜥蜴的身体结构也超级适合水上表演。
它们的身体扁平，尾巴长而有力，就像个平衡器。
这样，即使水面有点波动，它们也能稳稳当当的，不会摔倒。
但最厉害的还是水蜥蜴的智慧。
它们不仅能在水面上行走，还能根据水面的变化调整自己的步伐。
要是遇到紧急情况，比如天敌来了，它们还能迅速潜入水中，消失得无影无踪。
水蜥蜴真是自然界的小精灵，它们的水上漫步表演总能给我们
带来惊喜和欢笑。
下次去河边玩，一定要留意一下，看看这些小家伙是不是又在表演它们的“水上芭蕾”了！。
水黾浮在水面原理
水黾浮在水面原理嘿，朋友们！你们有没有见过水黾在水面上自由自在地滑行呀？那可真是神奇极了！水黾为啥能这么厉害呢，就像个水上小精灵一样。
水黾的腿呀，那可真是一绝！又细又长的，就像两根超级小魔杖。
你说这腿咋就这么神奇呢？嘿嘿，这就好像是给它专门定制的水上交通工具。
它的腿上长满了细细的绒毛，这些绒毛可不得了，能让水黾稳稳地站在水面上，就好像是有无数个小吸盘一样。
这像不像我们走路得有双好鞋呀？水黾的腿就是它的“水上好鞋”。
而且哦，水黾的身体也很轻，轻得就像一片羽毛。
这轻身体加上那厉害的腿，可不就成就了它在水面上的神奇本领嘛。
你们想想看，要是我们人也有这样的本事，那该多好玩呀！我们可以在池塘上走来走去，不用坐船，直接就从水面上过去了，那多有意思。
水黾在水面上行动起来那叫一个敏捷，嗖的一下就过去了，快得让人反应不过来。
这是因为它掌握了水面的秘密呀。
我们平时看到水，觉得平平无奇，可在水黾眼里，那就是它的舞台。
它能利用水的表面张力，在上面轻松地玩耍。
这就好比我们找到了一个只有自己知道的秘密乐园，在里面尽情地嬉戏。
你说这大自然是不是特别神奇？就这么一个小小的水黾，都有这么大的本事。
我们人类虽然很聪明，但是在有些方面还真得向这些小生物学习学习呢。
水黾能浮在水面上，这给我们带来了很多启示呢。
它告诉我们，即使看起来很普通的东西，只要我们仔细去研究，去发现，都可能有让我们惊叹的地方。
我们可不能小瞧了身边的一切呀，说不定哪个小细节就能给我们带来大启发。
所以呀，以后看到水黾在水面上欢快地滑行，可别只是觉得好玩，要多想想它背后的原理，想想我们能从中学到什么。
说不定哪天，我们也能从这些小生物身上找到解决大问题的办法呢！水黾浮在水面的原理虽然看似简单，却蕴含着无尽的奥秘和智慧，是不是很值得我们好好琢磨琢磨呢？原创不易，请尊重原创，谢谢!。
关于水蝇的科学小论文
关于水蝇的科学小论文周末，科学老师布置了做生态瓶的作业,我就和外婆一起去小区的池塘边寻找水草和鱼虾，忽然我看到水面上一只大蚊子，大声喊道:“外婆，快看，那么大一只蚊子!”外婆笑着说:“那不是蚊子，是只水蜘蛛，书上称它为水黾，它看起来像大蜘蛛，还会在水面上快速爬行，只是脚少一些。
”我好奇地想:“它为什么能够在水面上行走自如，就像一个运动健将一样?要是我也像水黾一样能轻功水上漂就太好了。
回到家我就上网搜索:水黾为什么能在水. 上行走?原来，水黾是利用其腿部特殊的微纳米结构，在其表面形成一层稳定的气膜，阻碍了水滴的浸润，因为水的表面有张力，水黾是不能冲破水表面的张力而钻入水中的。
所以水黾能在水面上行动自如，即使在狂风暴雨和急速流动的水流中也不会沉没。
但是，如果往水里加一点中.性洗涤剂，削弱水的表面张力，水黾就会沉入水中，当水黾沉下去后，由于表面张力的作用，水黾就再也浮不上来了。
于是我准备亲自探索水的张力!实验开始了。
实验材料:我准备了一碗水、-杯水、一个碟子、一枚硬币、一张裁剪好的餐巾纸、一盒回形针、纸和笔。
实验一我往水里放回形针，它很快沉入水底。
而我在同一碗水.上轻轻地放.上餐巾纸，再往.上面放回形针，餐巾纸浸透后慢慢地沉入水底，回形针却神奇地漂在了水面上。
实验二我用滴管在一枚一元硬币上滴水,只见硬币_上的水向.上凸起了一个球面，而水就是不流下来。
我又惊又喜，继续滴水，50、51、2.... 当滴到57滴时，水突然流了下来。
原来一枚一元硬币能装下整整57滴水呀!实验三我往满满一-杯水里扔回形针，渐渐地水面出现了弧形，50、 100、150、2...... 290个回形针放进水杯，水还是没有溢出来，真神奇啊!我成功地做完了三个与水有关的有趣的实验，通过实验我明白了:水的表面是有张力的，我们应该多关注生活，遇到不懂的问题要多动手、多动脑，不断去探索、丰富自己的知识。
水黾轻功奥秘破解人类水上行走成为可能（组图）
水黾轻功奥秘破解人类水上行走成为可能（组图）能够在水面上自由行走的水黾小型水生昆虫水黾被喻为“池塘中的溜冰者”，因为它不仅能在水面上滑行，而且还会像溜冰运动员一样能在水面上优雅地跳跃和玩耍。
它的高明之处是，既不会划破水面，也不会浸湿自己的腿。
水黾是如何练就如此水上绝技？对此，科学界一直有各种解释。
一种解释是水表面的张力，还有的解释是它们的腿会分泌油脂。
近日，中国科学院化学研究所研究员江雷和博士生高雪峰在11月4日出版的英国《自然》杂志上发表论文，揭开了水黾“水上轻功”的奥秘。
该发现可望在不远的将来设计出新型微型水上交通工具，如无舷船舶。
该发现还可用于新型防水纺织品的生产，甚至人类的水上行走都成为可能。
水黾(mian)是一种在湖水、池塘、水田和湿地中常见的小型水生昆虫，身长大约1厘米，可在水面划行。
它有6条细长的腿，足上有纤毛。
为什么水黾能在水上行走？一般教科书的解释是水表面的张力。
教科书的解释是错误的比如，一分钱的硬币重约一克，比重比水大，可是把它轻轻放在水面上，硬币却能漂浮，这是由于水表面张力的作用。
水滴之所以能变成圆球形，也是由于表面张力作用的缘故。
水的表面有一层膜叫表面层。
它处在气体与液体之间。
液体表面层由于跟空气接触，与液体内部情况有所不同。
表面层里分子的分布要比液体的稀疏些，也就是分子间的距离比液体内部的大一些。
在液体内部，分子间的引力基本上等于斥力；在表面层中，由于分子间的距离比液体内部大，分子间的相互作用表现为引力。
这种液体各部分间相互吸引的力，叫表面张力。
在表面张力的作用下，液体表面有收缩到最小的趋势。
水黾腿的扫描电镜SEM照片(a)水黾腿的无数细长微刚毛(b)单根刚毛上的精细螺旋状的纳米凹槽结构水滴的表面张力有多大呢？可以这样说，比水滴小的虫子，它是不能冲破表面张力而钻入水滴中去的。
水黾属于水生半翅目类昆虫，水黾的种类不同，大小也不一样，一只中等大小的水黾重约30毫克，比水轻，所以，它在水面上行走时，不会沉入水中。
水中的道理作文
水中的道理作文
大自然是人类的老师，它无奇不有，却教人类许多东西。
而我从水黾身上得到启示，想发明水上汽车。
我家乡在沿海地区，所以有很多船，但船又大又笨重，我就想：船能不能和汽车融为一体呢？有一次，我在公园的水塘看到许多水黾在水面上滑来滑去，自由行走。
我就很好奇，为什么水黾可以浮在水面上？
我怀着好奇心，不停地搜索资料，终于，我找到了。
原来是水黾脚上的柔毛可以浮在水上，再加上水黾的密度小于水，很轻，所以它就可以浮在水上。
根据水黾的原理，我设计出了水上汽车。
它和越野车没什么两样，体型比汽车小，区别在于车轮。
水上汽车的车轮分成三部分：一是用高防水和轻便的.钛做的轱辘；二是用高弹度又坚固的合成橡胶做的轮胎；三是模仿水黾柔毛，用纳米仪做的轮胎外层。
车身使用不生锈的铝合金。
全车动力为电，使用轻便钛合金做的太阳能发电机为电源。
车里有两个按钮，一个黄色的、一个蓝色的。
按下黄色按钮，纳米仪会自动膨胀，从而可以浮在水面上。
这样的车很环保，用途广泛，可以帮助广大人民出行。
时代在前进，科技在进步，我们的生活条件也越来越好，希望我设计的水上汽车能快点面世。
这种昆虫在水面上生活，行走自如入水也不湿，为何还叫卖香油的
这种昆虫在水面上生活，行走自如入水也不湿，为何还叫卖香油的如果你在河流湖泊等自然水域边观察水面，几乎一定能看到一种小昆虫，看起来有点儿像蚊子，但是要比蚊子大得多，如下图：这种小昆虫能在水面上行走自如，也能一动不动的停在水面上，还可以跳跃和飞奔，堪称昆虫界的“铁掌水上漂”，无论怎样动作，它都能在水面上卓然而立，身体不会沾湿，有时候它也会潜入水下，但从水中钻出来之后，身体一样不会沾水，甚是奇特。
那么这种奇特的昆虫叫什么名字呢？说起来可多了去了，因为全国各地对这种昆虫各有不同的叫法，比如水拖车、水蜘蛛、水马、水蚂蚱、水滑子、担张钩子、钩担挂子、香油罐子、卖香油的等等，全部统计的话，名字或有上百个。
这种小昆虫的学名其实叫水黾，属于半翅目黾蝽科，多为灰色或黑褐色，体长8~20毫米，头部为三角形，两条前腿较短，但后面4条腿很细长，特别是中间一对，很长很有力，是其在水面滑行的主要推动力量之源，其躯干瘦长，体型有点像一只特大号蚊子，但实际上它和蚊子没什么关系，而且恰恰相反，它是以蚊子为食的，是蚊子的主要天敌，消灭蚊子的本领不下于蜻蜓，所以这种虫子是益虫。
那么水黾为何能在水面上行走自如和肆意跳跃，却连脚和身体都不会浸湿呢？这就得说一说水的物理特性和水黾的脚与身体的特殊构造了。
我们都知道水面有一种张力，我们用一个较干燥的东西压向水面的时候，水通常不会马上把这个东西浸湿，而是会把水面向下压到凹下去一些，这是因为水分子在与空气相接的地方排列很整齐，如同形成了一层膜一样，这样可以防止内部的水分子轻易地跑到空气中，这层水膜的连接十分紧密，如果一个十分干燥的东西（湿的东西与水接触时相互间的水分子会马上联合）压在上面，就会使得这层水膜在一定范围内整体下沉，那么这层水膜同时也会给上面的物体一个向上的张力，对于十分轻巧的物体来说，只要张力足够大，就可以把它们撑在水面上。
接下来我们说一说水黾的身体为什么不会浸湿，如果单用肉眼观察，我们无法发现其中的奥妙，但在高倍显微镜下，就能发现水黾全身大部分地方都布满了疏水性的刚毛，特别是腹部，覆有一层极为细密的银白色刚毛，外观为银白色丝绒状，具有很强的拒水作用，而且刚毛里面还能困住一些空气，即使外面有一点点湿，里面也不会湿的，这就好像鸭子、鹅等水禽的油性羽毛一样，其中也能存住一些空气，在水中游动也不会湿。
水黾的秘密作文(精选10篇)
水黾的秘密作文(精选10篇)无论在学习、工作或是生活中，大家总免不了要接触或使用作文吧，写作文可以锻炼我们的独处习惯，让自己的心静下来，思考自己未来的方向。
为了让您在写作文时更加简单方便，以下是小编帮大家整理的水黾的秘密作文，欢迎阅读与收藏。
水黾的秘密作文1今天上午，我们一家子去红梅公园玩。
我走着走着，就发现了一只不知名的昆虫。
只见它淡绿色的身子，六条长长的腿，圆圆的脑袋上长着两根电视机天线一样的长须。
我看了觉得非常有意思，就拿树枝去逗它。
刚刚开始逗它玩的时候，我打算把它扔水里看它是否会游泳。
可转念一想，这种虫子很少见，就这么扔了岂不可惜，再说把它活生生地扔掉也太残忍了。
于是，我把它放下来，忽然奇迹发生了：只见它从我手掌上飞快地爬了下来，还没等我看明白，它就跳向水里去了，我看呆了，心想，这下它肯定没命了!可过了一会，它又浮起来了。
奇怪，难道这就是传说中的轻功水上漂?这时，爸走过来喊我。
我便指着那只不知名的昆虫，把刚才发生的事情说了一遍。
爸爸说，那不知名的昆虫叫水黾，本地人叫它水蜘蛛。
水黾可以漂浮在水面上，并且可以在水上爬，不是因为它会“轻功水上漂”，而是它脚上的蜡质可以让它有漂浮在水面上的.本领。
听了爸爸的话，我觉得昆虫世界很神奇。
今天，我不但游览了常州市有名的红梅公园，还认识了一种极为少见的昆虫水黾。
“处处留心皆学问”，看似平常的大自然，却有无数的奥妙等着我们去探索!水黾的秘密作文2大自然是我们人类的“老师”，我们从它身上受到启发，从而发明了许多东西，比如：人们对青蛙的眼睛做了研究，发明了电子蛙眼;科学家通过模仿蝙蝠探路的方法发明了雷达;工程师设计船体时模仿鲸鱼的形体，大大提高了轮船的航行速度。
大自然的世界可真神奇啊，我们只要细心观察，就会发现许多大自然的秘密。
有一次，妈妈带我和弟弟去散步，我无意间在水面上看到了一种细细长长的东西，我本以为那是一根细长的树枝罢了。
可是令我惊讶的`是，它居然会动，这引起了我强烈的好奇心，是什么昆虫居然能在水面上自由行走呢?回到家，我带着这个疑问去咨询妈妈，妈妈跟我说那是一种昆虫，我又问：“那它叫什么名字，又为什么能在水面上移动。
关于发明的想象习作 水上行走鞋
关于发明的想象习作水上行走鞋
我根据水黾发明了水上行走鞋。
水黾能在水面上任意漂浮，而不会沉入水中，有三个重要因素：其一，水黾身体很轻，肢体细长，而水的表面张力能使比较轻的东西浮在水面上。
其二，水黾的腹部有一层又短又密的细毛，这些细毛就像涂过油似的，不会被水浸湿。
而且，水黾细长的中足能在水面上形成一个凹槽，聪儿保证了它在水面的自如滑行。
其三，有些腹部缩在胸部后面的水黾，身体的重量更集中，它们甚至能在湍急、旋涡式的浪尖上穿行。
我就是根据水黾的三个特点发明了水上行走鞋。
——来源网络，仅供个人学习参考1 / 1。
仿生2.4
图1液滴在水黾腿表面滚动形式图
图2未做任何处理滚动接触角（顺刚毛方向） 图 3 未作任何处理滚动接触角（逆刚毛方向） 图 4乙醇浸泡后滚动接触角(顺刚毛方向)
图5乙醇浸泡后滚动接触角(逆刚毛方向)；图6无刚毛的滚动接触角
水黾腿表面滚动角与腿排放的顺序有关，顺刚毛方向时水黾腿的滚动角小，说明顺刚毛方 向黏附力小，反之，逆刚毛方向时黏附力大。用乙醇处理后的水黾腿的滚动角与未作任何处 理时的腿的滚动角相比增大，这说明水黾腿部表面的的化学物质可以使水黾腿滚动角变小。 去除刚毛后的水黾腿的滚动角与正常状态下水黾腿的滚动角相比增大，比用乙醇处理后的滚 动角大，这说明水黾刚毛比水黾腿部化学物质对水黾腿滚动角的影响大。水黾腿未作任何处 理情况下顺刚毛方向滚动接触角值小于逆刚毛方向接触角值，说明水黾腿表面润湿性具有各 向异性特性。
2.4.1水黾腿部结构分析
江雷等研究发现水黾的腿部因独特的微纳米复合结构而产生超
疏水性和很高的表面支撑力，水滴在其表面的接触角约为167. 4°， 单根腿的最大支撑力达到 152 达因( 1 达因 = 10 －5 N)，约是水黾 自身重量的15倍，经扫描电子显微镜观察，水黾腿表面定向排列 着长约50μm的针状刚毛，刚毛间距( m) 约 10～50 μm，刚毛与腿 表面约成20°角，刚毛根部直径为几个微米，顶端为几百个纳米。 在每根刚毛上分布有大量纳米级的螺纹状凹槽(图B)，这种独特的 微纳米阶层复合结构能在其表面有效吸附一层稳定的气膜，从而 阻碍腿部被水滴浸润，微纳米阶层复合结构使水黾腿部有优异的 超疏水性和高表面支撑力(图C) 。
如何从根本上揭示水黾可以在水上稳定站立 并行走这一自然奥秘呢？
水黾能够在水面上静止和高效滑行，其身体结构和运动规律在 水中表现出的完美性，近年来引起了越来越多学者的研究兴趣。目 前研究主要可以分为两个方面：（ 1 ） ；（ 2 ）通过模仿 水黾的结构和运动特点，研究能够在水面自由运动的水上行走机器 人。
为什么一些昆虫可以在水面上行走
为什么一些昆虫可以在水面上行走？
一些昆虫可以在水面上行走，主要是因为它们利用水面张力和体形特征的相互作用。
以下是一些昆虫在水面行走的主要原因：
1. 表面张力：水分子之间的相互吸引力，即表面张力，使得水面形成一个薄而坚固的薄膜。
昆虫的六足和体表覆盖物（如蜡质或细毛）能够与水面相互作用，利用水的表面张力来支撑自身的重量，从而在水面上行走。
2. 腿的特殊结构：一些昆虫的腿部结构适应在水面上行走。
它们的腿通常较长且细长，并具有扁平或刺状的腿趾。
这种结构增加了与水面接触的表面积，增强了与水面的相互作用，提供了更大的支撑力。
3. 水的压力和动力学效应：在行走时，昆虫可以利用腿的运动和水的压力和动力学效应，通过产生一个相反方向的力来推进自己。
这种相反力的产生可以帮助昆虫在水面上推进，并保持平衡。
需要注意的是，并非所有昆虫都能在水面上行走。
这种
行为通常仅限于具有适应水面张力和体形特征的昆虫，如水黾、水黾虫等。
这些昆虫通过与水的相互作用，充分利用了水面张力，使其能够在水面上稳定地行走。
水黾实验作文
水黾实验作文
今天阳光真是好，亮闪闪的，像把蓝蓝的天空都给溶化了。
我拿着一个小玻璃瓶，里面装着一只水黾，它小小的，黑黑的，六条腿像针一样又细又长，在瓶子里不安分地乱爬。
爸爸说，水黾是水上“轻功高手”，它可以在水面上无拘无束地往前行，一点都不会沉下去。
我很惊异，它是怎样做到的呢？爸爸说，我们可以做一个实验，用一些小树枝轻轻地摸摸水黾，仔细观察它会有什么反应。
我偷偷地把小树枝探入水里，温柔地碰了一下水黾。
它就像被吓了一跳，猛地弹了出去，它那六条细长的腿竟像踩着弹簧一样，一下就把自己弹到了水面上的另一边。
它仿佛在和我说：“千万不能碰我，不要碰我！”我心中不由得笑了出声，真是太有意思了！
我随即又用小树枝轻轻地碰了它几次，它总是弹得飞快，一点都不肯老老实实地待着。
我突然明白了，水黾的腿上有一种特殊的物质，可以让它在水面上自由地行走。
水黾就像一个小小的魔法师，它用它那神奇的“魔法”在水面上蹁跹起舞。
不过我微微有点担心它，它一直不停地弹来弹去，会不会累啊？我轻轻地把水黾放回池塘里，我希望它能够自由自在地生活。
基于水蝽水面运动机理
基于水蝽水面运动机理
基于水蝽水面运动机理，研究人员已经开发出了一种新型的水利工具，可以使得水池、河流以及湖泊水质得到有效改善。
这种新型水利工具
是一种仿生机器人，通过模仿水蝽在水面上行走的机理去减少污染，
并且将沉积物移动到池塘或污水处理设施中。
首先，水蝽可通过其爪状脚粘附在水面并保持平衡。
仿生机器人使用
类似的机制，在前爪和后爪表面涂覆一层特殊薄膜以提供黏附力和防
水效果，从而在水面上行走和稳定机器人的位置。
其次，水蝽的后躯下方的翅膀可以向下方漂浮，以增加重力。
仿生机
器人采取了类似的设计，利用细长的金属板作为机器人的后部，通过
浮力来保证物体的平衡性。
最后，水蝽的胸部向下弯曲。
这种曲度可以在水中形成一个固定的空
气泡，帮助水蝽将空气带到下水道。
仿生机器人的设计基于这个机制，在胸部下方安装一个膨胀装置，以便将氧气输送到下面的水域中，这
样就可以帮助有效地降解污染物和增加底部水域的氧气含量。
这种仿生机器人不仅能够减少水池和湖泊中的污染物，也可以对城市
内的运河和下水道进行清理。
利用这种机器人，可以实现多个池塘或
运河的联网操作，从而使整个湖泊或城市河道系统达到污染减少和整体提高水质的目标。
综上所述，基于水蝽水面运动机理的仿生机器人是一个很好的实施水利工具。
它具有减少水池、河流、湖泊和城市下水道中的污染物，并提高水质的作用。
此外，这种机器人还将为水利系统的健康和可持续发展做出很大贡献。
未来，人们可以进一步研究和发展这种机器人，以创造更好的解决方案保护世界上许多宝贵的水资源。
昆虫在水上行走的物理原理
26岁华裔博士研究成果引起美国海军关注
2005年10月14日 22:30 法制晚报
日前，一位年仅26岁、在美国出生的华裔博士胡立德(音译)，因为曾两次荣登世界最著
名的科学杂志之一《自然》(Nature)杂志封面，在学术界引起轰动。
据报道，胡立德在麻省数学所博士班学习。
长期以来，他都想完全解释清楚昆虫在水上
行走的物理原理。
经过反复实验，他发现，昆虫在水面行走，主要是依靠在水表面产生波纹
的表面张力，利用三对多毛的长足，在水中制造出螺旋状的漩涡，借助漩涡推力，以每
距离。
经过精确计算，他把研究结果以《水黾移动的动力学》为题，投稿《自然》。
2003年8
月7日他的研究成果上了杂志封面。
这个大发现，燃起人类在水上快速前进又能大幅节省能
源的希望，也引起美国海军和国防部的关注。
胡立德再接再厉，继续观察这些昆虫如何从水面爬上岸。
他把研究结果再度投稿。
今年9月29日的《自然》封面再次刊登了他的研究报告。
水上行走鞋
至于材料，我们可以选用现代高端的纳米材料。
鞋子带有气囊，气囊和鞋子一体成形，以防水溢进鞋子，或鞋与气囊脱落。
气囊相当于水黾脚上细毛间的小气泡，将产生巨大的浮力。
另外在气囊底上附上针状细毛，以增加气囊与水面的接触面积，另外，当细毛以倾斜的角度进入水中时，就会产生许多气泡，凭着这些气泡产生的浮力，人就可以更加轻松地在水面上行走了。
有了我创造的水上行走鞋，以后我们的脚步就不再止于湖边了，我们的游戏场所也不再局限于草地了，它会给我们带来无限的乐趣和自由，我们的脚步永远都不会有限制。
我们可以在水面上跑步，比谁跑得快，比谁姿态优美，比谁把戏更多，水花更大……只要穿上这双水上行走鞋，人人都会“轻功水上飘〞。
看啊，小小的昆虫也拥有大自然所赋予的神秘的智慧，同样存在于浩瀚宇宙中的人，为什么不可以谦虚地向小虫子学习，借用它们的智慧，造福人类呢？。
基于水蝽水面运动机理
基于水蝽水面运动机理一、水蝽的生态特征和形态结构水蝽是一种生活在水中的昆虫，以其特殊的水面运动方式而闻名。
首先，我们来了解一下水蝽的生态特征和形态结构。
1. 生态特征•生活环境广泛：水蝽主要生活在淡水环境中，如湖泊、河流、池塘等。
•捕食方式独特：水蝽以其他小型水生昆虫为食，常采用伏击和捕食的方式。
•非常适应水下生活：水蝽具有特殊的呼吸器官和防水结构，能在水下进行较长时间的活动。
2. 形态结构水蝽有一套独特的形态结构，这些结构对其水面运动至关重要。
•腿与脚的改造：水蝽的前腿和中腿具有特殊的构造，形成了能在水面上行走的刺毛。
脚趾分叉状，增加了附着力和稳定性。
•颈棘和槽翅：水蝽的背部有一对颈棘，能够通过槽翅的运动使水蝽在水面上进行滑行。
•翅膀和气腔：水蝽的翅膀横贯于其背部，形成了一对气腔。
这些气腔在水面上产生浮力，帮助水蝽保持平衡。
二、水蝽的水面运动机理水蝽能够在水面上进行快速、精确的运动，这归功于其独特的水面运动机理。
接下来，我们将深入探讨水蝽水面运动的机理。
1. 槽翅的运动方式水蝽的背部具有一对颈棘，通过颈棘的运动，使位于颈棘前端的槽翅发生振动。
槽翅的振动可产生推力，将水蝽推进水面。
2. 腿与脚的运动方式水蝽的前腿和中腿上有着大量的刺毛，这些刺毛与水面之间形成微小的空气袋。
水蝽将它的腿和脚踩在这些空气袋上，减少了与水的接触面积，减小了阻力，从而实现在水面上行走。
3. 翅膀和气腔的作用水蝽的翅膀横贯于其背部，形成了一对气腔。
这些气腔不仅可以提供浮力，帮助水蝽在水面上保持平衡，还可以增加水蝽的速度和敏捷性。
4. 水蝽的水面捕食方式水蝽利用水面运动机理，还可以进行高效的水面捕食。
当水蝽发现猎物时，它会通过槽翅的振动产生涟漪，以吸引猎物的注意。
然后，水蝽会迅速靠近猎物，并利用快速的腿部运动将其捕获。
三、水蝽水面运动的应用价值水蝽的水面运动机理不仅令人惊叹，还具有一定的应用价值。
以下是水蝽水面运动的一些潜在应用。
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水黾水上行走的秘密
挑战重力。
沿着水面大力划船，水黾创建漩涡帮助推进它们前进。
胡大卫，布赖恩陈，约翰·布什，美国佐治亚理工学院
挑战重力。
沿着水面大力划船，水黾创建漩涡帮助推进它们前进。
你无法再水上行走有一个最简单原因：人类太大其重力超过了水面张力，是的我们会下沉。
但小型动物例外，占有优势，表面张力是水分子粘附在一起时产生的，允许昆虫和其他小型动物能够轻松地在池塘和其他液体上行走。
长期以来，多数生物学家忽视了空气-水接触面。
但越来越多的研究揭示接触面——自身表面张力——是如何塑造了很多的生活世界。
以水黾为例，利用燃料和高速影像，研究人员学习到长腿昆虫是如何轻松的研究池塘表面溜冰的。
沿着表面大力划船，水黾创造漩涡来帮助推动它们前行，所有睡眠都没有破裂。
水黾甚至能在水上起飞和降落不穿透水面——在这个视频中，放慢20倍。
物理学家有一种很好理解表面张力是如何发生的。
粘附的水分子试图尽量减少与其他类型分子的连接。
因此当一些事物使水面变形，移位的水分子转回到最小能量构型，除非入侵者自身吸收水分子，在这种情况下水分子粘附在一起就像胶水一样。
原文摘要：
Water's Tough Skin
Elizabeth Pennisi
SurfAce tension is a force to be reckoned with, especially if you are small. It enables a water strider to skate along the water's surface and not sink. It makes water cling like quicksand to ants unlucky enough to blunder in. BioLogists have tended to ignore the air-water interface, but at a recent symposium, the power of surface tension became clear and not just for small creatures. Surface tension helps seeds bury themselves by causing awns to coil and uncoil. It enables a floating fern to maintain an air layer, even when submerged. And it makes a
beetle fly in two dimensions, not three. Surface tension also allows human and agricultural pathogens to travel long distances in tiny, buoyant droplets. We hardly notice surface tension, but it plays a big role in life at large.。