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肥皂泡和荷叶上的水滴,为什么都是球形的

火烧 2016-11-30 12:58:34 1092
你曾经注意过这样的事情吗?夏天水面上常有许多小虫,能自由自在地跑来跑去,好象水面上有一层膜一样。不错!任何液体的表面都好象是一片张紧了的鼓膜。 液体表面上的分子,由于受到内部分子的吸力,都有向内部运动的趋势,因而就形成了液体表面具有缩小的趋势。用一个铁丝的

你曾经注意过这样的事情吗?夏天水面上常有许多小虫,能自由自在地跑来跑去,好象水面上有一层膜一样。不错!任何液体的表面都好象是一片张紧了的鼓膜。

液体表面上的分子,由于受到内部分子的吸力,都有向内部运动的趋势,因而就形成了液体表面具有缩小的趋势。用一个铁丝的框框,上面系一根不是绷得很紧的细棉线,把它放在肥皂水里蘸一下,拿出后在框上可以得到一层很薄而且绷得很紧的肥皂膜,这膜的两个面都在希望缩小,只要把棉线左侧的薄膜用针弄破,那么,右侧的膜就立刻缩小,并且使棉线呈现向右弯曲的弧形。

小朋友爱吹肥皂泡,肥皂泡里包有空气,泡的里外两个液面都在收缩,直到把里面的气体压到不能再小时,它才不再收缩,这时肥皂泡变成了一个滴溜滚圆的小球。但肥皂泡不能维持很长的时间,因为肥皂水有重量,要往泡的下面流,结果上面变薄,强度变弱,气体一下子冲出来,肥皂泡就破裂了。

出水的荷叶上溅了水滴,由于荷叶上有细毛,水不能吸附在荷叶上,可是水滴的表面又要尽可能缩小,所以它在荷叶上也变成了球形,滚来滚去,晶莹透亮,就象盘子里滚动着的珍珠一般。

为什么肥皂泡和荷叶上的水滴总是呈球形的呢?

道理很简单,原来体积大小不变的东西,只有在成为球形的时候,它的表面才是最小的。肥皂泡里有空气,缩到最小体积时就不能再变了;水滴里有水,缩到最小体积也不能再缩了,这样,在它们体积确定下来以后,当外表面缩到最小时,就只能都变成球形了。

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