神秘的沉没水钟

沈芳

视频制作/何丹 马晓娟

古往今来，人们使用过许多不同类型的水钟。今天给大家介绍一种沉没水钟，这种计时方法最早是由一个叫撒克逊的民族发明的，我们现在把这种水钟叫作撒克逊碗。撒克逊碗是一个底部有一个洞的青铜碗，被放置在一个水池中，以稳定的速度下沉，下沉的时间长度就成了撒克逊人的标准时间单位。今天，小编就带领同学们一起来探究沉没水钟是怎样计时的，赶快开始行动吧！

实验材料

饮料瓶、瓶盖、防水橡皮泥、烧杯、水、剪刀、美工刀、计时器、抹布。

实验步骤

1用美工刀和剪刀沿塑料瓶肩部剪下，取塑料瓶带盖的上部。用美工刀在瓶盖上挖一个小孔，将小孔边沿的毛边去除干净。

2将开孔后的盖子拧在瓶口上，瓶盖朝下放入裝满水的烧杯中。水会从小孔涌入，慢慢增多。一段时间后，装置会沉入水底。

3为了保证装置入水的姿态，可以在瓶盖底部粘上一圈防水橡皮泥（注意：橡皮泥不要堵住小孔再次放入水中，是不是发现装置入水的姿态平稳了？

4恭喜你，你的沉没水钟做成了！用秒表测试一下你的这个装置从放人水中到沉人水底所需要的时间，可以多次测试，比较多次测试的时间。

实验揭秘

我们可以把塑料瓶带盖的上半部分看成一个中间带孔的塑料碗，放入装满水的烧杯后，水会从小孔进入，碗的平均密度会随着水的进入而慢慢增大。当碗的平均密度小于水的密度时，碗不会完全下沉;当碗的平均密度大于水的密度时，就会沉入水底。

碗的质量包含3个部分：塑料瓶部分、橡皮泥和进入的水。所以，影响碗下沉时间长短的因素主要是碗自身的大小（瓶口到切口的距离）、橡皮泥的多少、孔径的大小。

请你来挑战

1.你能制作一个计时1分钟的沉没水钟吗？

2.你能用沉没水钟计更长的时间吗？