- 写给孩子的趣味物理学
- (苏)雅科夫·伊西达洛维奇·别莱利曼
- 722字
- 2025-03-09 11:31:52
5.9 浮在水面的硬币
如果有人问你:“硬币有没有浮在水面上的可能?”你或许会说:“别瞎想,这可不是童话故事,没有魔法。”其实现实世界中有这样能够浮在水面不沉下去的硬币。如果你不相信,让我们开始动手实验吧,让奇迹在你眼前发生。
我们先从较小的物体试起,拿几根针,找一个玻璃杯在里面装上适量的水,然后将一小块卷烟纸放在水面上,接着轻轻地放一根完全干燥的针在纸上。现在让我们移开卷烟纸,用大头针或者另一根针按压纸的边缘,直到它被水浸湿沉入水底。我们就会看见那根没做过任何处理的针浮在水面上了(图5-10)。

图5-10 浮在水面的针
图5-10的上图为2毫米粗的针的示意图和水面凹下时的实际形状,下图为用卷烟纸让针浮起来的示意图。
甚至你还可以拿一块磁铁靠近杯子操纵浮在水面的针,想象它是一个小潜水艇上下左右地移动着。如果你相信自己,觉得自己能操作得当,你也可以直接用手指捏着针的中部,在距离水面很近的地方松开,让针平稳地落在水面。
多试验几次,当你熟练掌握让针浮在水面上的技巧后,你不妨再换比较轻的纽扣试试看。接着再试试其他金属的小物件。如果你都成功了,那么开始尝试下硬币吧!试着把1戈比硬币(戈比,俄国辅币名,100戈比等于1卢布)丢在水面让它漂浮。
使这些物体浮在水面的不是别的而是人分泌的油脂。我们用手触碰后,这些物体甚至包括金属,会在表面形成一层油膜。就像是前面提到的装不满的高脚杯一样。如果你仔细观察在水面漂浮的针,你会发现在针的周围有一个能够看得清的凹陷,这就是水的表面为了恢复平面施加力的结果。正因为水的表面想要恢复原状,使得针受到一个向上的力,再加上针或者其他物体受到的来自液体的浮力,使得针能够浮在水面。
如果你不相信,其实你还可以把针涂上油,然后放在水面看看它会不会下沉。