steam科学小实验第1期:漂浮的针

一天一个科学小实验,让孩子爱上steam——西柚工作室出品

一阵风吹过,树叶掉落在水面上,浮在了上面,你扔一颗石头,确噗咚一声落入了水底,这是因为石头比树叶重,水面承受不住压力,就掉下去了,树叶轻,且表面有植物蜡水不能进入细微机构,所以沉不下去。那如果把一根针放在水面上,它会怎么样?让我们一起来试一试吧!

实验器材:

一碗水

针(日常缝衣服的针)

叉子

液体清洁剂

实验步骤:

1.准备好想要的实验器材,在杯子里倒一杯清水。


2.用一个叉子,小心的把一根针放在水的表面。慢慢地移出叉子,针就会浮在水面上。


向水里滴一滴清洁剂,针就沉下去了。


实验原理:(家长讲给孩子听)

这是水的表面张力支撑住了针,就像一只无形的大手,稳稳的托住了针,让它不下沉。那什么叫做表面张力呢?它是水分子形成的内聚性的连接,这种连接由于某一部分的分子被吸引到一起,分子间相互挤压形成一张膜,就好像蜘蛛网一样。(有点深奥哦)

当清洁剂滴入的时候,降低了表面张力,针就浮不住了。

创造:把针换一换,你甚至可以用纽扣、回形针、一枚硬币,也可以让他们在水面浮起来哦!

延伸:我们再来仔细说下表面张力,日常生活中,也有很多现象跟张力有关,比如,下过雨后,我们可以见到树叶、草上的小水珠都接近于球形;不小水打碎了体温计后,里面的水银掉到地上,小水银滴也呈球形。

原来液体与气体相接触时,形成一个表面层,在这液体表面层内存在着的相互吸引力就是表面张力,它使液面自动收缩。表面张力由液体分子间很大的内聚力引起。

处于液体表面层中的分子比液体内部的稀疏,所以它们受到指向液体内部的力的作用,使得液体表面层有如张紧的橡皮膜,有收缩趋势,使液体尽可能地缩小它的表面面积。

我们知道,球形是一定体积下具有最小表面积的几何形体。因此,在表面张力的作用下,液滴总是力图保持球形,这就是我们常见到树叶上的水滴接近球形的原因。

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