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科学小实验:勺子上跳“芭蕾”的水滴,解释能防水的“荷花效应”

小美:你见过能防水的衣服吗?\x0a大潘:防水衣?就是”荷花效应“呀\x0a小美:什么,和荷花还有关系?\x0a大潘:“荷花出淤泥而不染”,听过没\x0a小美:废话,当年罚抄了50遍呢\x0a大潘:这句诗说的就是荷花有不粘水的特点。\x0a小美:这么神奇,有实验能演示下吗?

每天一个科学小实验,陪孩子一起玩科学。

科学小实验:勺子上跳“芭蕾”的水滴,解释能防水的“荷花效应”

 小美:大潘,你见过能防水的衣服吗?

大潘:防水衣?那不就是”荷花效应“吗

小美:什么,防水衣和荷花还有关系啊!

大潘:是啊,“荷花出淤泥而不染”,听过没

小美:废话,当年还罚抄了50遍呢

大潘:这句诗说的就是荷花有不粘水的特点。

小美:这么神奇啊,有实验能演示下吗?
大潘:有啊

科学小实验:勺子上跳“芭蕾”的水滴,解释能防水的“荷花效应”

视 频

材 料

水,滴管,蜡烛,打火机,金属勺子

科学小实验:勺子上跳“芭蕾”的水滴,解释能防水的“荷花效应”

步 骤

1.准备一只干净的金属勺子。

科学小实验:勺子上跳“芭蕾”的水滴,解释能防水的“荷花效应”

2.将水滴在勺子上,水滴“粘”在了勺子上,即使倒掉水滴,还会有一部分水渍残留在勺子上。

科学小实验:勺子上跳“芭蕾”的水滴,解释能防水的“荷花效应”

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3.点燃蜡烛,将勺子倒扣在蜡烛火焰上,勺子要碰到火焰哦。

科学小实验:勺子上跳“芭蕾”的水滴,解释能防水的“荷花效应”

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4.缓慢移动勺子,一定要使“黑色物质”均匀覆盖满勺子。

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5.将水滴在身穿“黑色战袍”的勺子上,不管怎么抖动勺子,水滴都是完整的模样,是不是很神奇啊。

科学小实验:勺子上跳“芭蕾”的水滴,解释能防水的“荷花效应”

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6.将水滴倒掉,勺子上也没有留下水渍哦。

科学小实验:勺子上跳“芭蕾”的水滴,解释能防水的“荷花效应”

原 理

实验现象:在勺子上覆盖”黑色物质“后,不管怎么抖动勺子,水滴都会呈现完整形状。即使倒掉水滴,也不会在勺子上残留水渍。

实验原理:由于蜡烛的不充分燃烧,会产生微小的、‘凹凸状’的黑色碳颗粒,吸附在勺子表面。将水滴在勺子上,水和碳颗粒之间会形成一层薄薄的空气层,产生类似荷花效应的疏水现象,也就是说水滴是无法附着在勺子上的。

 


荷花效应指荷花的自洁现象。20世纪70年代,波恩大学的植物学家巴特洛特在研究植物叶子表面时发现,光滑的叶子表面有灰尘,要先清洗才能在显微镜下观察,而莲叶等可以防水的叶子表面却总是干干净净。他们发现,荷叶的表面有一层茸毛和一些微小的蜡质颗粒,水在这些纳米级的微小颗粒上不会向莲叶表面其他方向蔓延,而是形成一个个球体,就是我们看到莲叶上滚动的雨水或者露珠,这些滚动的水珠会带走叶子表面的灰尘,从而清洁了叶子表面。莲花出污泥而不染,自古以来就被人们认为是纯洁的象征,所以这一自我清洁功能又被称为“莲花效应”。

科学小实验:勺子上跳“芭蕾”的水滴,解释能防水的“荷花效应”

 

科学家根据荷叶效应研究出了新涂料,并应用到生活中,如防水衣、防水伞、防水的建筑外墙等等,下图的防水衣服就是这一特点的运用。

 

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互 动

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