神奇的力量
张嘉豪
许多小朋友都喜欢吹肥皂泡,大大小小的肥皂泡在空中飞来飞去,真好看。可是,肥皂泡是怎么形成的呢?你想知道吗?它的形成离不开一个神奇的力量——张力。
(小好奇)
“秋荷一滴露,清夜坠玄天。将来玉盘上,不定始知圆。”这是唐代诗人韦应物创作的一首诗《咏露珠》。诗人生动地描绘了秋夜里,从天空掉下的一滴露水落到碧绿的荷叶上,变为晶莹透亮的水珠,滚来滚去,好看极了。
读到这里,你也许会问:“荷叶上的露水为什么会像晶莹的珍珠一样,滚来滚去呢?”
有的人说这是荷叶的表面不平,上面有许多小突起的缘故。这种说法虽然有道理,但不尽然。露水聚成圆珠状,还有一个重要原因,那就是水的表面张力。
什么是张力呢?张力就是一种内聚力,凡作用于液体表面,使液体表面积缩小的力,称为液体表面张力。它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层,叫做表面层。通常情况下,处于液体表面层的分子较为稀薄,其分子间距较大,液体分子之间的引力大于斥力,分子间的相互作用表现为引力。就像你要把弹簧拉开些,弹簧反而表现具有收缩的趋势。分子间的距离越小,吸引力就越大,这是液体的内聚力在起作用。
落在荷叶上的露水,和周围的空气处于两个界面,处于界面的分子与处于体内的分子所受力是不同的。于是液体表面就产生自动缩小的趋势,水就变成露珠,扩大了表面,许多内部的水分子移到了表面,增加了水表面的张力。所以,荷叶上的露水就聚成了圆珠状,看上去漂亮极了。
除了水有表面张力外,很多液体都有这种力,只不过强弱不同罢了。比如酒就比水的张力大。我们把水倒满水杯,还能够向里倒一些,使水的表面中间微微凸起,这是水的张力在起作用,可是用同一方法往玻璃杯里倒酒,就可多倒一些,使杯口酒表面更加凸起,而酒却不溢出杯子。
这实际上是张力在生活中的一种表现形式。
此外,雨水呈滴状下落,某些昆虫会利用表面张力漂浮在水面上,根茎利用毛细现象运输水分、营养,人流出的汗也呈珠状向下流,这些现象都是水的张力作用的具体体现。
人类了解了生活中的张力现象,便想办法利用奇妙的张力为人类服务。如人类利用张力,制作了雨伞。雨伞的布面上虽然有许多小孔,由于张力作用,雨水不会从伞面上漏下来。小朋友能吹出漂亮的肥皂泡,也是利用了张力的作用。随着科技的进步,利用水的表面张力为人们做事的实例会越来越多。