在把玩筷子的时候,
不知道你有没有尝试过
把筷子立起来,
是不是总是一松手就倒?
今天就一起来重新挑战,
试试能不能成功吧!
实验器材
水缸,筷子,所标杯
实验步骤 第一步: 首先我们来重温一下之前的失败经历,看看筷子到底有多难立起来:
果然,要把筷子稳当地立住,只靠双手真的很难成功,有一点风吹草动就瞬间失去平衡。
诶!平衡……第二步: 三角形不是很容易形成平衡、稳定的状态吗?如果把三根筷子一起立住,它们整体形成一个三角形相互支撑,是不是就能让筷子直立了。 开始尝试:
依然失败了……第三步: 三根筷子虽然能构成三角形,但却是散架的三角形。如何能形成一个整体呢?水其实就能达到这个效果。 荷叶上水珠不散开,是由于水的表面张力把水黏在了一起,水的表面张力都能把一堆易于流动的水兜住,把三根筷子黏在一起应该也不在话下吧! 于是,我们把三根筷子用水沾湿,然后让它们一起直立:
成功了!筷子直立起来了! 原理解说
筷子为什么很难立住呢?
如果筷子是一个底面平整、质量均匀的细长圆柱,那保持直立是比较容易的事情。但是我们日常用的筷子底面常伴有突起、质量分布不均,甚至会有弯曲,导致筷子的重心很难处于筷子和桌面的接触面上,所以我们再怎么努力也不能让筷子直立起来。
而当水沾湿筷子后,筷子之间形成一层水膜,水的表面张力会把筷子向内拉住,让三根筷子形成一个整体,相互支撑。
三根筷子和桌面的接触部分形成一个三角构形,即使有轻微的扰动,但三根筷子的整体重心始终位于三角形之内,所以在直立状态能保持平衡。