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看水滴變化感受“表面張力”奧妙
來源:海峽都市報(bào) 瀏覽 690 次 發(fā)布時(shí)間:2022-10-18
10月12日,“天宮課堂”第三課在中國(guó)空間站開講。為弘揚(yáng)航天精神、傳播航天知識(shí),激發(fā)全民對(duì)航天的探索創(chuàng)新熱情,15日,福建省科技館“天宮課堂”活動(dòng)月正式啟動(dòng),科技輔導(dǎo)員將通過一個(gè)個(gè)豐富有趣的科學(xué)實(shí)驗(yàn),帶大家陸續(xù)重溫“天宮課堂”的系列課程。
15日上午,在“小茉莉科學(xué)工坊”的活動(dòng)課堂上,孩子們重溫了“天宮課堂”中與表面張力相關(guān)的內(nèi)容,通過“體驗(yàn)表面張力”和“表面張力誰更強(qiáng)”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),了解表面張力在非重力環(huán)境和重力環(huán)境下分別有怎樣的神奇表現(xiàn),感受天地間的差異。
科技輔導(dǎo)員在活動(dòng)中授課
看水滴變化感受“表面張力”奧妙
“液體的約束力主要來源于表面張力,張力的‘魔法’究竟有多厲害呢?”活動(dòng)課堂開始后,科技輔導(dǎo)員楊傳青帶著小朋友們依次回顧了“天宮課堂”中的“水膜張力”實(shí)驗(yàn)、“液橋演示”實(shí)驗(yàn)和“微重力環(huán)境下毛細(xì)效應(yīng)”實(shí)驗(yàn),這些實(shí)驗(yàn)的原理都與表面張力有關(guān)。
其中,在“水膜張力”實(shí)驗(yàn)中,航天員制作了一個(gè)水膜,并通過水袋不斷給水膜加水。只見水膜不但沒有破裂,反而慢慢地增厚,逐漸形成一個(gè)均勻的球狀“大水滴”?!斑@是水的表面張力在‘大顯神威’!”楊傳青解釋道,水的表面張力是微觀上水分子間相互作用力的宏觀表現(xiàn),在地球表面和太空中都是存在的,“它就像水膜的手,不斷把多余的水拉到身邊”。
那么,在地面上,表面張力又將如何發(fā)揮“魔力”呢?在接下來的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),小朋友們通過試管向裝滿水的瓶蓋里滴水,感受“表面張力”的存在。“我滴了53滴水,水就開始往外溢了。這是為什么呢?”小朋友行行好奇地問道。原來,在地面上,水還受到重力的作用,當(dāng)水滴變大時(shí),水的表面張力無法承受水的重力,水就開始往外溢。而利用不同液體表面張力的不同,在水面中央滴幾滴顏料或放置一塊小泡沫板后,用試管在一側(cè)滴酒精或泡沫液,還可以看到顏料或小泡沫板被從低表面張力的地方“拉”向高表面張力一側(cè)的神奇一幕。
十月來省科技館體驗(yàn)“上天下海”
科技輔導(dǎo)員楊傳青介紹,省科技館“天宮課堂”活動(dòng)月啟動(dòng)后,每個(gè)周末,省科技館都將帶大家重溫“天宮課堂”的系列課程,每周末關(guān)注一個(gè)科學(xué)原理,通過實(shí)驗(yàn)、講解等環(huán)節(jié),帶小朋友們感受航天的奧妙。接下來,省科技館還將帶來“天宮課堂”中的毛細(xì)現(xiàn)象、離心力和浮力等相關(guān)內(nèi)容。感興趣的市民可關(guān)注“福建省科技館”官方微信號(hào),了解活動(dòng)內(nèi)容。
除了“天宮課堂”課程,省科技館內(nèi)還有“蛟龍一號(hào)”等多種展品,展品通過AR交互技術(shù),帶大家“沉浸式”體驗(yàn)我國(guó)海、陸、空各個(gè)領(lǐng)域的科技成就。其中,“蛟龍一號(hào)”是一個(gè)1:1潛水器模型,市民可通過AR眼鏡探索水下世界,體驗(yàn)我國(guó)先進(jìn)的深海勘測(cè)技術(shù)。
福建省科技館有關(guān)人士提醒各位市民:1.根據(jù)相關(guān)疫情防控要求,入館觀眾須出示健康碼、行程碼及72小時(shí)內(nèi)核酸檢測(cè)陰性證明,并配合做好測(cè)溫、掃碼登記、手部自助消毒等工作;2.參觀期間,全程佩戴口罩,自覺做好個(gè)人防護(hù),和他人保持社交距離,服從館內(nèi)工作人員的疏導(dǎo)管理;3.未佩戴口罩,體溫異常(大等于37.3℃)或有干咳、乏力、咽痛等癥狀,健康碼、行程碼異常,無72小時(shí)核酸檢測(cè)陰性證明的觀眾謝絕入館。