杯中的水為什麼沒有飄灑出來,是不是附着在做怪?

2022年07月02日11:33:29 科學 1941

近日,有外國網民稱,中國航天員在「天宮課堂」授課實驗中使用的水杯和其中裝有的水都沒有在失重環境下漂浮起來,質疑視頻拍攝地不在太空。6月30日,中國航天科技集團、中國航天新媒體矩陣「我們的太空」及中國科協科學技術傳播中心集體出動,在知乎官方賬號上就此答疑解惑:水杯是為了便於進行實驗,固定在桌子上的;杯中的水沒有飄灑出,則是水的表面張力在起作用。這些知識點在過去的天宮課堂中都曾講解過。「我們的太空」由此感慨:「多讀書,多看之前的視頻,要有獨立思考的能力……」

杯中的水為什麼沒有飄灑出來,是不是附着在做怪? - 天天要聞

相信,看了官方的解釋,可能還不明白:水的表面張力在起什麼作用?為什麼老外會覺得中國空間站造假呢?

杯中的水為什麼沒有飄灑出來,是不是附着在做怪? - 天天要聞

原因很簡單,因為那杯水沒有呈現出在真空環境里,失重狀態下該有的樣子。正常情況下,液體在太空中會漂浮起來,並且是一個近乎完美的球形,這是液體在太空里最標準的形狀之一。

為什麼我們天宮中水杯里液體在太空中沒有漂浮起來?

杯子是固定在桌子上的,靠表面張力附着在杯壁上(也就是水沒離開杯子,杯壁和水存在一種附着力),造成這個現象的原因也很簡單,水和其他物體存在浸潤和不浸潤的情況。換個更好理解的說法,水會不會附着。

水和某個物體表面接觸時,不浸潤就是不附着,水分子之間的吸引力大於水分子和物體表面的吸引力。進而導致水的接觸面趨於縮小,液體呈圓形甚至能自由移動。荷葉上的水珠,不就是能自由地滾來滾去嗎?

杯中的水為什麼沒有飄灑出來,是不是附着在做怪? - 天天要聞

浸潤就是水能附着在固體上,而玻璃是水可以浸潤的一個材質。當水被放在玻璃杯里時,水分子會附着在瓶壁上。也就是水分子和玻璃瓶壁的吸引力,大於水分子之間的吸引力。這樣,水分子的吸引力,就不能把自己拉成一個球形。

這種解釋,大家能接受,認為對嗎?歡迎討論。

科學分類資訊推薦

擁抱「科學的春天」 大灣區躋身全球頂尖科技集群 - 天天要聞

擁抱「科學的春天」 大灣區躋身全球頂尖科技集群

伴隨着新質生產力成為各界的熱詞,一個新的「科學春天」正在到來。在粵港澳大灣區着力邁向國際一流灣區和世界級城市群的過程中,創科已然成為最重要的賦能者之一。在「機遇灣區」走訪活動中,創科也成為政產學研都無法繞開的一個關鍵詞。
植物如何抵抗和適應氣候變化?科學家最新研究揭秘機制 - 天天要聞

植物如何抵抗和適應氣候變化?科學家最新研究揭秘機制

中新網北京6月19日電(記者 孫自法)在全球氣候變化背景下,地球上的植物是如何抵抗和適應的,長期以來頗受學界關注和持續開展研究。  中國科學院青藏高原研究所6月19日向媒體發佈信息說,該所科研團隊和美國高校等科研同行最新合作研究發現,儘管氣候變暖導致植物生長季節延長,但植物仍能保持葉片生長和衰老時間的穩定平...
為你喝彩|風雲歲月:張鵬與中國氣象衛星的精準探索 - 天天要聞

為你喝彩|風雲歲月:張鵬與中國氣象衛星的精準探索

自1970年國家開始上馬風雲衛星工程,至2023年風雲三號07星的輝煌升空,中國氣象衛星的發展歷程已跨越了近半個世紀的風雨兼程。50多年來,風雲氣象衛星不僅見證了中國氣象預報技術的飛躍,也從早期的粗略預測逐步邁向了今日的精準預報。這一變革的
哈爾濱有一處「莫奈的池塘」,只能白天來,因為…… - 天天要聞

哈爾濱有一處「莫奈的池塘」,只能白天來,因為……

哈爾濱有這樣一處地方在這裡你能遇見「莫奈的池塘」六月的群力丁香公園睡蓮盛開,微風拂過蕩漾起點點漣漪蓮葉搖擺淡雅的清香氤氳在空氣中內湖裡一株株黃色、白色、粉色的睡蓮在陽光下盛開它們婀娜多姿,隨風搖曳吸引不少市民的目光睡蓮是水生植物中的名貴花卉