四年级科学实验小视频(四年级科学实验小视频汪杰老师)

 

小区物业为了改善小区环境，为居民提供了一处赏心悦目的景观—喷泉，这乐坏了浩浩。只要有时间，浩浩都会去喷泉边和小朋友们玩耍。

水从高处向上喷出，再四面散开落入水池中，有的时候工作人员会在水中加一些溶剂，还会变成彩色喷泉，非常漂亮。

这天，浩浩在小区的喷泉池边玩耍的时候，爸爸想训练浩浩的思维，就对浩浩说∶"浩浩，你注意到了吗?从高处落下的小水珠，有的时候并不会立即溶于水池的水中，而是保持球形或椭圆球形状漂浮在水面上，到处游动，要过上几秒钟才消失，你知道这是为什么吗?

浩浩玩得正高兴，听爸爸说完之后，仔细地观察了一下，发现果然是这样。从高处落下的小水珠，重新落到水面上之后，并没有立即溶于水池的水中，而是保持一个椭圆球形状浮动在水面之上，晃动了一圈之后才重新溶于水中。

浩浩想了想，回答说∶"是不是和水面的压力有关系?"浩浩的回答正确吗?

其实，关于这个问题，大约在一百多年前，人们就已经注意到这种奇怪的现象。在当时，科学家经过认真的研究，提出一种较为合理的解释;这跟空气有很大的关系，水滴刚刚到达水面时，会在水滴的下方遗留一个厚度大约为10~1000毫微米的空气层，这个空气层中的压力足以使水滴底部产生波纹，就好像是水滴从高处滴落到水面之时，会引起水面的波纹。

至于水滴存在的时间长短，当时的科学家认为，这取决于空气从环绕波纹的区域里较狭窄间隙中泄出的快慢。当空气层薄到50毫微米以下时，就会被水滴压裂，水珠不是并入水面内，就是重新形成较小的水珠。

随着近代物理学和化学的发展和进步，关于空气从环绕波纹的区域里狭窄空隙中泄出的速度快慢的问题，科学家们认为，可能和以下几个因素有关∶

1.水面与水珠表面的黏度，黏度大，泄出的速度就会慢。反过来，黏度小，泄出的速度就会加快。

2.水面可能存在的不平衡的表面张力。

3.截留在水珠下的空气黏度。当空气泄出时，它试图把水面的表层一块儿拖走。如果水面的黏度高，水与空气的流动就要受到阻碍，水滴就要持续较长时间。

为了验证这种推测，研究人员在水中加入去除水垢的清洁剂，这直接导致水和空气的阻力增加，水珠浮动时间增长，达到几分钟，甚至达到20分钟。

当然，去除水垢的清洁剂虽然增加了水的表面张力，但它也增加了水面黏度，最终延长了水珠浮动时间。如果用黏度较大的气体，如二氧化碳，黏性液体代替空气，则它泄出的速率降低，水滴寿命延长。

听完了爸爸的讲解之后，浩浩说∶"想不到这个喷泉还藏有这么多的科学小知识呢。"

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奇趣小知识;

经过研究发现，每天围绕着喷泉慢走，当然，不要靠太近，以免水汽大而着凉，每天都步行20分钟左右，伴着深呼吸，对身体健康有很大帮助，尤其适合高血压、百日咳、上呼吸道疾病、支气管哮喘等患者。这是因为喷泉在运行过程中，利用水泵的作用力，通过水的相互撞击产生负离子，对人体的健康有很好的作用。

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