“竹篮”也能把水打
2020-05-20段玉佩
知识就是力量 2020年3期
段玉佩
实验材料
大水槽(可以用水盆来代替),带盖玻璃瓶,纱网,剪刀,圆口水杯,清水,硬纸板,彩笔,线绳
实验步骤
用硬纸板和彩笔制作一个警示牌,上写“不要拿走纸版”等字样,来增加实验的神秘感。
用纱网包住瓶口,可以把瓶盖的中间挖去来固定纱网(可以请家长帮忙,注意不要割伤手),也可以用线绳将裁剪好的纱网固定在圆口水杯之上。
将纱网固定好之后,检查一下牢固程度,尤其是选择用线绳来固定时,你要反复检查纱网的牢固性,及纱网与瓶口是否完全紧贴。
检查没有问题之后,我们的实验就可以开始了。将水从盖在瓶口的纱网上倒入水杯中。这个时候,有孔洞的纱网尚且不会挡住水的流动。注意,瓶中必须要完全倒满水。
倒满水之后,将刚才制作的硬纸板指示牌平放在瓶口。将水瓶倒置过来,此时水并不会流出来。但是如果把纸板拿开会怎样呢?同学们一定觉得“水会流下来啊。”你将指示牌轻轻平移走试试看,纱网竟然滴水不漏!
如果你是当众演示,可以尝试让观众靠近观察,当他们都认为确实没有使用障眼法之后,你再将罩着纱网的瓶子倾斜,这个时候,水就会顺利流出水杯了。
实验原理
在这个实验中,最开始撑住纸板,让水不能流出来的是大气压强;而在拿走纸板之后,水依然没有流出来,这是因为盖上纱网的瓶口除了大气压强外,还有水的表面張力在起作用。水在纱网的小孔处,具有强大的表面张力,就像一层结实的水膜,在瓶中的水和外界空气之间牢牢地形成了一个屏障,将整瓶水都撑住了。而当你倾斜瓶子时,空气会进入到瓶中,导致瓶子连通了大气,水膜的表面张力就撑不住了,水就流出来了。
实验升级
将纱网换成纱布试试看,再将纱布换成孔洞更小的布试一试。当罩在瓶口的材料的小孔孔径大到什么程度的时候,或者小到什么程度的时候,这个实验就无法成功了?为什么呢?