科学小实验：观察毛细现象

科学小实验：观察毛细现象 科技制作 Capillary Action “毛细现象”这个物理现象不是很容易通过实验直接观察到。经典的说法是，液体会沿着极细的管子自动上升，这个细管子叫“毛细管”，最终液体在毛细管里会高出正常液面许多，这个现象就叫做“毛细现象”。但是要做个能直观看到的实验的话，要用到很细的玻璃管，这种很细的玻璃管不容易找到，而且，为了比较不同粗细的毛细管里液面的不同高度，你还需要很多不同规格的玻璃管～ 但是印度的Prasad S Bhosale设计的这个实验，可以用很简单的就呈现出非常漂亮的实验结果，用来观察毛细现象直观生动，甚至在一般家庭里都可以自己动手来做～ 实验用到的材料: 2块玻璃片，这里用的是显微镜用的载玻片，一般家庭里没有载玻片，而且玻璃也不容易加工，不方便自制，可以找透明的硬塑料片。 剩下的材料就更简单了，曲别针、橡皮筋、染色的水。 实验方法: 2片玻璃放在一起，一端用橡皮筋套住，另一端其中一块玻璃别上曲别针。这样2块玻璃之间就形成一个楔形开口，就是一个锐角三角形的开口。 从另外一个角度来观察，靠近橡皮筋一端的开口非常小，越靠近曲别针越大。 把染色的水放在一个浅盘子里，带楔形开口的玻璃片竖直放在水里。 过一段时间，神奇的事情发生了～盘子里的水沿着2片玻璃之间的缝隙上升，最终稳定在一个高度。有意思的是，缝隙越窄的地方，水上升得越高，越宽的地方水面越低，形成一个漂亮的抛物线。 科学原理: 玻璃是固体，水是液体。在固体与液体接触的地方，由于分子间的相互作用力，液体表面会产生表面张力，这个表面张力使得液面上升，最终到达一定的高度，此时表面张力被重力抵消，液面就稳定下来。这是从分子学的角度来解释毛细现象。 2块玻璃之间狭缝窄的地方，染色水与玻璃的接触面积大，表面张力也就大，因此液面上升得比较高(相当于越细的毛细管里液面上升得就越高);反之狭缝越宽的地方液面就越低(越粗的毛细管里液面也越低)。因为玻璃之间狭缝的宽窄变化是连续的，因此就形成了一个漂亮的抛物线液面。 上面的原理解释略显复杂了，不懂的可以略去不看，但是亲自动手做一下这个实验，观察毛细现象的外在表现，也是很有趣的～