不知道大家最近有沒(méi)有在網(wǎng)上看到這樣一個(gè)視頻,五根折斷的牙簽擺在一起,遇到水之后居然自動(dòng)組成了一個(gè)五角星的形狀,非常神奇。
對(duì)此,中科院物理所進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)展示,并解釋了其中的原理。
實(shí)驗(yàn)器材需要:牙簽、滴管、水、塑料墊、所標(biāo)杯。
第一步:
取5根牙簽對(duì)折,但注意不要完全折斷,保留一點(diǎn)連接。
第二步:
將牙簽置于塑料墊上,擺成五瓣花的形狀,5個(gè)牙簽的尖端朝外,張開(kāi)呈V字形,且兩兩并攏。
第三步:
用滴管在牙簽交中心連接處滴少量水,盡量不要滴太多,也不要滴到牙簽外側(cè)。
幾分鐘后,牙簽的開(kāi)口逐漸自己增大,慢慢變成五角星的形狀。
這其實(shí)就是自組裝現(xiàn)象,通過(guò)合理的設(shè)計(jì)牙簽排列的結(jié)構(gòu),利用滴水來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)牙簽結(jié)構(gòu)的重排,涉及到物理中的浸潤(rùn)和毛細(xì)作用。
牙簽與紙有著木質(zhì)纖維結(jié)構(gòu),在其中一側(cè)遇水時(shí),纖維結(jié)構(gòu)的毛細(xì)作用便會(huì)使得水順著纖維吸入。
牙簽接觸水的一側(cè)受到水的張力作用而收縮,而干燥的那一側(cè)則沒(méi)有,所以牙簽逐漸向貼近水的方向打開(kāi),便有了我們看到的五角星的綻放。
需要注意的是,如果一次加的水太多,或者加到了牙簽外側(cè),就不會(huì)有這種效果。
另外,當(dāng)水逐漸浸潤(rùn)整個(gè)牙簽/紙,完全濕透之后,兩端的張力會(huì)抵消,因此如果再把它們掰成最開(kāi)始的狀態(tài),就不會(huì)再次綻放了。
除了牙簽,使用火柴棒、木棒之類的也可以實(shí)現(xiàn)同樣的效果。
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