哪种材料可以泡泡？

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最后编辑日期:2019-02-02

简介

气泡既有趣又美丽 – 但它们也很脆弱！气泡由肥皂水薄膜制成，内部有空气。许多事情都可能导致这部电影破裂，泡泡破灭。气泡在与固体表面接触时经常会爆裂，但是它们甚至可以在不接触任何东西的情况下弹出，因为它们中的水逐渐蒸发并且薄膜变弱。但是，有时您可能会注意到气泡可以着陆而不会爆裂.

当气泡与固体表面接触时是否弹出取决于许多因素，包括材料的表面属性。您可能知道不同的材料具有不同的属性，其中一些您可以看到或感觉到，如颜色或硬度。但是，材料具有其他难以直接检测的特性。表面可以是疏水的（排斥水）或亲水的（吸引水）。您可以通过将水滴到其上并观察液滴是否形成大珠（疏水性）或以薄片（亲水性）展开来观察到这一点。材料是疏水的还是亲水的很大程度上取决于其表面粗糙度.

某些材料（如砂纸）具有宏观表面特征，这意味着您可以感觉到凹凸不平并用肉眼看到它们。然而，其他材料具有微观表面特征。即使材料外观和感觉光滑，它也可能有非常微小的凸起或毛孔。这些实际上可以帮助材料排斥水，因为水的表面通过表面张力保持在一起，不能穿透材料中的微小间隙。其他材料，如纸或海绵，具有较大的间隙，有助于它们吸收水分.

所有这些属性，以及气泡移动速度和表面是否湿润等因素都会影响气泡落地时出现的可能性.

术语和概念

• • 疏水性
  • 亲水性
  • 宏观
  • 微观

• • 表面张力

问题

• • 看看你周围房间里的材料。你能看到什么属性？你能感受到什么属性？
  • 你认为任何一种材料都会在没有爆裂的情况下捕获泡沫吗？

参考书目

从旧金山的Exploratorium博物馆阅读本网站上关于气泡的所有信息，由Exploratorium科学家Ron Hipschman开发:

• • Hipschman，R.，1995。”Bubbles” ，探索博物馆，旧金山，加利福尼亚州。2007年6月6日检索自 http://www.exploratorium.edu/ronh/bubbles/

本文介绍了气泡公式的组成部分和气泡的历史:

• • Pepling，R.，2003。”那是什么东西？肥皂泡” ，化学与工程新闻，第81卷，第17期，第34页，美国化学学会（ACS）出版。2007年6月6日检索自 http://pubs.acs.org/cen/whatstuff/stuff/8117sci3 .html

有关创建图表的帮助，请尝试使用以下网站:

• • 国家教育统计中心（n.d.）.创建图表。检索自2009年6月2日起 http://nces.ed.gov/nceskids/createagraph/

材料和设备

• • 泡泡液。您可以在家中购买一些或自己制作，将1杯水与2汤匙洗洁精和1汤匙甘油或淡玉米糖浆混合。
  • 泡泡棒和小碗或其他容器以容纳泡沫溶液
  • 要测试的不同水平材料/表面，例如:纸张，铝箔，蜡纸，地板（木头，瓷砖，地毯等），桌子/台面等。您可以尝试任何材料或表面可以在你的房子周围找到 – 只要确保它足够大且足够平坦，你可以轻松地将气泡吹到它上面。
  • 实验室笔记本

实验程序

1. 准备一个数据表，如表1.填写您将在第一列中测试的不同材料。

2. 准备您将要测试的不同材料（图1）。

图1。示例实验设置。

3. 3. 尝试将一个气泡吹到第一个材料上。如果你吹了一个以上的泡泡就可以了，但是你必须跟踪它们的所有情况，所以尽量不要吹太多。如果有帮助，您可以让志愿者观看气泡。
      1. 1. 如果气泡在接触到材料后立即弹出，请在该材料的”气泡＃1″ 列中写下”弹出” 。
         2. 如果气泡落在材料上而没有立即弹出，请在该材料的”气泡＃1″ 栏中写上”未弹出” （即使它落地后几秒钟就会弹出）。

       

3. 对此材料重复步骤3四次。
4. 对剩余的每种材料重复步骤3-4。
5. 对于每种材料，将不弹出的气泡数加起来。将此数字写在数据表的最后一列。
6. 制作结果的条形图，x轴上的材质名称和y轴上未打开的气泡数。
7. 根据您的结果，哪种材料最适合捕捉气泡？哪种材料最差？您的结果与预测相比如何？

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变体形式

• • 表面的方向是否重要？尝试使用一些胶带将材料放在墙上，甚至放在天花板上。你还能让气泡落在他们身上吗？
  • 尝试使用自制气泡解决方案的不同配方，如此项目中所述。最容易捕获哪些气泡？