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为友谊干杯前为什么要摇一摇正经玩中 [复制链接]

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正经玩每周六会推送一个好玩的科学实验,希望能给您带来乐趣,知识与陪伴。向我们分享你的实验视频,还有机会领取小礼品哦!

喝前摇一摇

似乎是每个人

品红酒前的必要步骤

小编喝雪碧也不例外

今天小编就用实验来揭晓

喝前为什么要摇一摇

为我们的友谊干杯(物理所限定)

实验器材

所标杯、高脚杯、酒精、食用色素

实验过程

首先在高脚杯中加入适量水

再滴几滴食用色素

红酒的诞生?

这时候

我们摇晃杯子

发现“红酒”并没有挂在杯壁上

然后沿着杯壁流下的迹象

废话没加酒精能叫酒吗

我们再往杯中加入适量酒精

摇晃杯子后

会有什么不同吗

可以看到

加入酒精摇晃杯子后

杯壁上覆盖了一层液膜

有些地方还有类似眼泪的液滴

原理解说

实验中可以看到,酒精与水混合后倒入杯中,摇晃酒杯,时不时会有小液滴从杯壁流下,就好像在流泪一样,因此,人们称之为“Thetearsofwine”。

与这一有趣的现象密切相关的关键词是马拉戈尼效应(Marangonieffect)。马拉戈尼效应告诉我们,两种液体之间的质量输运来源于表面张力的梯度。简单来说,从微观上看,每个表面的液体微团会受到四周的液体对它的表面张力,如果液体是均匀的,表面张力合力为零,液滴处于平衡态。但是,如果在表面引入一些外部干扰(例如,滴一滴肥皂水),那么局部的表面张力会不均匀,进而出现表面张力的梯度,这将导致表面的受力不平衡,液体微团会受表面张力作用而发生运动,从下面的动图可以看到这一现象。

有了这些理论基础,本次实验也就能很好地解释了。首先,不同类型的液体表面张力之间存在差异,酒精的表面张力要小于水的。当我们晃动酒杯时,由于毛细作用,杯中的液体会爬上酒杯壁,挂在杯壁上(简称挂壁)。

由于酒精易挥发,挂在杯壁上的这部分液体在酒精挥发后,酒精浓度下降,水的占比变高,因此表面张力会变大(上图红色箭头),而杯中的液体,酒精的挥发所带来的浓度变化不是很大,因此表面张力基本不变(上图绿色箭头)。这样就出现了一个表面张力的梯度,这个梯度使得杯壁上的液体会把杯中的液体不断拉上杯壁,在杯壁上积累。积累到一定程度,液滴的重力大于表面张力,液滴就会一滴一滴的从杯壁滑落,从而就形成了实验中能看到的“美酒之泪”了。

上图给出了一个形象化的理解,小人就相当于是小液滴

思考完实验原理,小编明白,人们常说“喝前摇一摇”,这一摇酒的度数就能大概知道。看着杯壁上不断出现的泪痕,与其死要面子各种劝酒煎熬,倒不如敞开心扉侃侃而谈甚是最好。

参考资料:

[1]KeiserL.,BenseH.,ColinetP.,BicoJ.ReyssatE.().Marangonibursting:evaporation-inducedemulsificationofbinarymixturesonaliquidlayer.Physicalreviewletters,(7),.

[2]

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