王亞平現(xiàn)場(chǎng)演示在太空擰毛巾會(huì)獲得一副水膜手套(3)

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2022-03-24 09:01:02 快科技

實(shí)驗(yàn)二：“拉不斷”的液橋

【現(xiàn)象回顧】葉光富將水分別擠在兩塊液橋板上，水球狀似倒扣著的碗。

液橋板合攏，兩個(gè)水球“碗底”挨“碗底”；液橋板分開(kāi)，一座中間細(xì)、兩頭粗的“橋”將兩塊板相連；王亞平再將液橋板拉遠(yuǎn)，液橋變得更細(xì)、更長(zhǎng)，仍然沒(méi)有斷開(kāi)。

【專家解讀】張璐介紹，微重力環(huán)境與液體表面張力是液橋得以成形的主要原因。

日常生活中的液橋不易被察覺(jué)，比如洗手時(shí)兩個(gè)指尖偶然形成幾毫米液柱，再拉遠(yuǎn)一點(diǎn)就會(huì)受重力作用坍塌。

而在空間站里，航天員輕松演示出比地面大數(shù)百倍的液橋，這在地面上是不可能看到的景象。

【延伸閱讀】液體表面張力是“天宮課堂”中的高頻詞，天宮一號(hào)太空授課、中國(guó)空間站首次太空授課做過(guò)的水膜、水球?qū)嶒?yàn)都闡釋了這一原理。

中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所研究員康琦介紹，空間站可以最大限度擺脫地面重力影響，為包括液橋?qū)嶒?yàn)在內(nèi)的流體力學(xué)研究創(chuàng)造了良好的條件。

實(shí)驗(yàn)三：“分不開(kāi)”的水和油

【現(xiàn)象回顧】王亞平用力搖晃一個(gè)裝有水和油的瓶子，讓水油充分混合，瓶中一片黃色。時(shí)間一分一秒過(guò)去，瓶中沒(méi)有發(fā)生任何變化，油滴仍然均勻分布在水中。

葉光富前來(lái)助力，抓著系在瓶上的細(xì)繩甩動(dòng)瓶子。數(shù)圈后，水油明顯分離，油在上層，水在下層。

【專家解讀】“我們都知道地面上油比水輕，平時(shí)喝湯的時(shí)候看到油花都習(xí)以為常?！敝袊?guó)科學(xué)院物理研究所研究員梁文杰說(shuō)，然而在空間站中，情況卻大不一樣，水和油之所以“難舍難分”、長(zhǎng)時(shí)間保持混合態(tài)，是由于在微重力環(huán)境下密度分層消失了，也就是浮力消失了。

“水油在天上成功分離的原因是，瓶子高速旋轉(zhuǎn)時(shí)類似離心機(jī)，可以理解為離心作用使得浮力重新出現(xiàn)了?！睆堣凑f(shuō)。

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