正在晨练的外福来发现了一个有趣的现象:微风轻轻吹过,叶片上晶莹的露珠像圆球一样滚落下来。
为什么水会像圆球一样滚落,而不是散成一摊呢?这是因为,水有表面张力。
什么是表面张力?
你需要:自来水,硬币,肥皂或洗涤剂,纸巾,一个防水平面,滴管,笔记本和铅笔。
第一步:用肥皂或洗涤剂将硬币仔细清洗干净,然后用纸巾擦干。
第二步:把硬币放在防水平面上,例如放在一张桌子上。
第三步:用滴管在硬币表面滴一滴自来水。你认为硬币上面能承受多少滴水?将你的预测写下来。
第四步:继续用滴管在硬币表面滴水,一次滴一滴。滴一次,记录一次。每多滴一次,便俯下身来平视硬币上的水,观察它的样子。发生了什么,7将你观察到的现象记录下来,并说明原因。
第五步:你能滴几滴水?再试一次。滴了几滴?算出平均数。
每次滴水都会使硬币上的水的表面拱起一点点,伸展一点点,就好像那是一张弹性薄膜,直到表面破裂。硬币上的拱形就是由于液体的表面张力性质而形成的。这种性质使液体表面看上去好像有一层薄薄的弹性膜。你观察到这种效果了吗?
我们再从化学原理上解释一下。水的化学式是H2O,两个氢原子(H)和一个氧原子(O)相结合,形成一个水分子。氢原子形成的氢离子带正电荷,氧原子形成的氧离子带负电荷。相反的电荷互相吸引,所以水会聚集在一起,形成水滴。这种性质就叫作表面张力。
你知道吗?
《射雕英雄传》里,铁掌水上漂裘千仞能练成那水上漂的功夫,难道是因为他掌握了水的表面张力的原理?不过,大自然中有许多生物的确具有水上漂的本领。例如水黾,水黾足的附节上生长着一排排不沾水的毛,当足与水面接触时,那部分水面会下凹,但它的足尖不会冲破水的表面张力,所以它可以在水面上自由自在地行动。