表面張力能怎么玩？下面就是一些常見(jiàn)的小實(shí)驗(yàn)方案~

小物體漂浮之表面張力

把硬幣、曲別針、縫衣針之類的東西小心翼翼地放在水面上，可以讓它們漂浮起來(lái)：

說(shuō)起來(lái)似乎很簡(jiǎn)單，不過(guò)實(shí)際操作也是需要一些技巧的，像硬幣隨隨便便放上去就很難成功，可以做一個(gè)小的支架把它平著慢慢放到水面上?？傊欢ㄒ⌒牟僮鳌?

在這里托起小物體的不是浮力，這些金屬小物件的密度都比水大，如果浸入水中就沉底了。這里關(guān)鍵的作用力被稱為彎曲液面的附加壓力，實(shí)質(zhì)上就是表面張力的結(jié)果。小物體會(huì)向下壓水面，在局部形成一個(gè)小小的下凹液面，而水的表面張力比較大，它會(huì)形成回縮的趨勢(shì)，在下凹的彎曲液面上，回縮的趨勢(shì)會(huì)產(chǎn)生一種向上的力，就是這個(gè)力對(duì)抗重力。物體越小，這個(gè)作用會(huì)越明顯，太大的物體就不行了。

牛奶、色素&胡椒粉之表面張力

液體食品色素滴在牛奶上，然后把蘸了洗潔精的棉簽杵進(jìn)去，欣賞食品色素的流動(dòng)。

這個(gè)是Marangoni效應(yīng)的體現(xiàn)，其實(shí)就是表面張力變化造成液體流動(dòng)的現(xiàn)象。中間加了洗潔精的表面活性劑之后局部表面張力變小，外面的表面張力大，所以我們看到一個(gè)表面液體向外流動(dòng)的趨勢(shì)。

當(dāng)然，其實(shí)沒(méi)有食品色素，或者說(shuō)不想用牛奶也完全沒(méi)關(guān)系。只要有水，有洗滌劑，然后再有一種能夠體現(xiàn)液體流動(dòng)的東西就行了。比如說(shuō)可以在水的表面撒胡椒粉：

只不過(guò)就是色彩沒(méi)有那么豐富。

酒之淚之表面張力

酒類的掛杯現(xiàn)象，這個(gè)直接觀察會(huì)顯得有點(diǎn)慢，比較適合加速觀賞。把有一定度數(shù)的酒（或者純粹就是酒精溶液也可以）倒在容器里，晃一晃讓壁上均勻沾上一層，然后靜置觀察。

色素染色看得比較清楚。這種現(xiàn)象出現(xiàn)主要是和液膜中酒精的揮發(fā)較快有關(guān)，其實(shí)還是Marangoni效應(yīng)的體現(xiàn)。

首先，晃杯子的時(shí)候，玻璃杯壁上會(huì)形成薄薄的酒溶液薄膜，然后接下來(lái)，液膜會(huì)逐漸揮發(fā)。酒精比水更容易揮發(fā)，所以揮發(fā)了之后，酒精濃度會(huì)下降，而相比集中在杯子下面的酒，液膜的部分因?yàn)楸砻娣e大，揮發(fā)得更快，所以這里酒精濃度下降得也就更明顯。而酒精和水造成的表面張力不同，酒精濃度高的地方表面張力更低，而水多的部分表面張力更高一些。液體會(huì)從低表面張力的地方被“拉”向高表面張力的地方，所以液膜的上邊界并沒(méi)有往下退，反而是液滴聚集到了上面。同樣是在表面張力的作用下，隨著酒精的揮發(fā)，剩余的液膜也逐漸聚攏成了液滴，接下來(lái)它們又在重力的作用下慢慢聚集并流下來(lái)，也就成了眼淚的樣子。

洗潔精開(kāi)船之表面張力

這個(gè)實(shí)驗(yàn)也是很多版本，比如說(shuō)我小時(shí)候看到的版本是做一個(gè)小紙船然后在尾巴的地方弄一小塊肥皂。不過(guò)這里我就想著重介紹一下下面這個(gè)超級(jí)簡(jiǎn)單版：把固定面包袋子的那種塑料片摘下了，漂在水面上，然后在小洞的位置滴一滴洗潔精溶液，小船就動(dòng)起來(lái)了。

簡(jiǎn)直是懶人實(shí)驗(yàn)的典范……這個(gè)依然是表面張力改變?cè)斐傻囊后w流動(dòng)，帶動(dòng)了“小船”。

吹泡泡

畢竟是表面活性劑作用的一個(gè)極好的體現(xiàn)嘛……完全可以把它看成一個(gè)表面張力實(shí)驗(yàn)！

而且還可以追加玩法，比如說(shuō)戴上手套來(lái)顛泡泡球：

戴上手套能把泡泡一次又一次地彈起來(lái)，這一方面是因?yàn)楦蓛舻氖痔锥沤^了泡泡與人手上油脂的接觸，避免油脂改變泡泡膜的表面張力，導(dǎo)致泡泡破裂；另一方面也是因?yàn)槔w維織物表面孔隙較多，和泡泡的接觸面積小，所以也不容易附著。

追逐液滴之表面張力

這個(gè)難度比較高，不過(guò)現(xiàn)象非常有意思。在這里使用的是含有丙二醇和水的液體食品色素，這些液滴經(jīng)過(guò)不同程度的稀釋。在非常潔凈的玻璃片上，它們因?yàn)檎舭l(fā)而產(chǎn)生表面張力的變化，從而出現(xiàn)彼此“追逐”的現(xiàn)象。詳情：

http://www.guokr.com/article/441058/

雖然看起來(lái)比較復(fù)雜，不過(guò)在科學(xué)美國(guó)人的Bring Science Home欄目里也能找到教程，有興趣也不妨一試

~https://www.scientificamerican.com/article/dancing-droplets/

漂浮水球之表面張力

這個(gè)一般人沒(méi)有機(jī)會(huì)玩了……因?yàn)楸砻鎻埩κ且环N不依賴重力的作用，所以在太空中，經(jīng)常會(huì)作為演示小實(shí)驗(yàn)的主題出現(xiàn)，比如說(shuō)看著一大團(tuán)縮成球狀的水漂浮在太空艙里。

下面這個(gè)就是一個(gè)太空水球，放了一個(gè)泡騰片進(jìn)去：

在太空中亂飄的液體也是會(huì)有麻煩的，那么做完這些演示之后的水怎么辦呢？其實(shí)用紙巾或者毛巾吸掉就可以了，因?yàn)榧埥砦脑砻?xì)現(xiàn)象其實(shí)也是表面張力以及彎曲液面附加壓力的體現(xiàn)，所以它們?cè)谔罩幸惨粯訒?huì)很順利地進(jìn)行~