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如何用数学模型来描述单个肥皂泡以及一团肥皂泡的行为

时间: 2022-06-15 11:00:21 | 来源: 喜蛋文章网 | 编辑: admin | 阅读: 111次

如何用数学模型来描述单个肥皂泡以及一团肥皂泡的行为

肥皂泡的形态都有哪些

肥皂泡千变万化有无数种形态,有球形、椭球形、圆柱体、拱形、半球形等。
肥皂泡是肥皂水形成的一个非常薄的带虹彩表面的空心形体的膜。肥皂泡的存在时间通常很短,它们会因触碰其它物体或维持于空气中太久而破裂(地心吸力令肥皂泡上方的膜变薄)。由于它们很脆弱,它们也成为美好但不实际的东西的隐喻。它们经常被用作孩童的玩物,但他们在艺术表演中的使用也表明它们对于成人也是很有吸引力的。肥皂泡还可能帮助解决空间的复杂的数学问题,因为他们总是会找到点或者边之间的最小表面。
肥皂水的配方
第一种配方的材料有甘油、水、洗涤灵,比例是1:4:4。
第二种配方的材料有甘油、胶水、水、洗涤灵,比例是1:1:4:4。
第三种配方的材料有加入甘油、胶水、水、洗涤灵、洗手液,比例是1:1:4:2:2.
第四种配方的材料有胶水、水、洗涤灵、洗手液,比例是1:4:2:2。

肥皂泡的科学知识

肥皂泡薄膜面上诱人的色彩,使物理学家可以量出光波的波长,而研究娇嫩的薄膜的张力,又帮助了关于分子力作用定律的研究,这种分子力就是内聚力,如果没有内聚力,世界上就会除了最细微的尘埃之外什么也没有了。
不仅如此,肥皂泡在一门被称为“变分法”的数学分支研究中更是起了显著作用。变分法确定的是以函数为变数的极小(极大)值问题。具体来讲,就是从有确定值域的函数中找出具有最小(最大)值的函数。在这方面,肥皂泡成为极好的例证。
人们认为肥皂泡只能昙花一现,这一点,并不完全正确。 如果给它适当的照顾,可以使肥皂泡保存到几十天。英国物理学家杜瓦把肥皂泡保存在特制的瓶子里,排除尘埃,防止干燥和空气的震荡,可以把肥皂泡保存一个月。还有人把肥皂泡保存在玻璃罩下面,一直保存了好几年。

怎样做肥皂泡 请通俗些表达

吸管吹肥皂泡

实验器材:吸管、水、洗洁精、圆环、培养皿、手电、梳子等

实验过程及现象:

1、在培养皿中放少量自来水,将吸管的一端插入水中,吹气,形成气泡,停止吹气,气泡很快全部破裂;将吸管的一端从水中取出,在空气中吹,无法形成气泡;

2、配制1:10洗洁剂溶液放入培养皿中,插入吸管吹气,形成大量肥皂泡,完全覆盖培养皿,形成小小的泡泡山。停止吹气,肥皂泡逐渐破裂,持续时间较长。将吸管的一端从溶液中取出,在空气中吹,形成肥皂泡

3、吹一个肥皂泡,挂在吸管上,将吸管移动到距离墙面2厘米远的地方,打开手电,照射肥皂泡,光线穿过肥皂泡照到墙上,肥皂膜和墙面上都形成了一道道由红、绿、黄等色彩构成的图案4、吹一个肥皂泡,挂在吸管上,将一把在头发上摩擦过的梳子靠近它。肥皂泡被梳子吸引,最后离开吸管,破裂
明白了表面张力的原理,肥皂泡的秘密也就不是秘密了。自来水中水分子之间的吸引力很强,吹气形成的水泡薄膜在这么强大的力量下很快破裂,在空气中无法形成泡泡。加入洗洁精后情况就不一样了,水分子分散开,吸引力减弱,吹入空气就形成了肥皂泡。大家都知道,在同样体积的情况下,球体的表面积是最小的。对于肥皂泡而言,由于表面张力的存在,肥皂泡的薄膜会尽可能收缩到最小,直到里面的空气被压得不能再小为止。所以,肥皂泡都是滚圆滚圆的。

肥皂泡上花花绿绿的图案又是怎样形成的呢?这是因为:白光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色的光组成。当白光照射肥皂泡时,由于肥皂膜非常薄,并且是透明的,使白光被分离成组成它的各种色光,有的红,有的绿,有的蓝……当带静电的梳子靠近肥皂泡时,肥皂泡被吸引离开吸管。这说明肥皂泡很轻并且容易带上静电,这一点与塑料棒吸引小纸片的原理是一样的。
揭开肥皂泡的秘密后,生活中的许多问题都找到了答案:尼龙布雨伞为什么能挡雨,荷叶上的水珠为什么是圆的,小虫为什么能在水上跑来跑去,光盘背面为什么呈现五颜六色等等。又轻又薄的肥皂泡还能给我们哪些启发,有没有更多的应用价值?今后,我还要继续学习、探索
最简单的就是用家里的洗衣粉泡的水了,浓度高点。。用竹子类的东西做个棒棒糖样子的就可以吹了,还有市场上也有类似的很多玩具。。还有高浓度的肥皂用手也可以吹。。手做O型状态。。

加白糖可以使泡泡更大,加食醋可以使泡泡更小,嘻嘻!
另外,工具也可以达到同样的效果!
如果你是用吸管的话,将出气口切成6瓣左右,并向外略微掰开,可以使吹出来的泡泡更大。
用圈儿的话,在圈儿上缠绕上一些细线或者吸水性较好的布条,可以达到同样的效果。
方法:
方案一:先找一个小瓶子,然后在里面到 5分之4的水。 再往里倒入一些洗洁精(洗衣粉不大好) 再然后找一个吸管(不要太细,最好还是用买吹泡泡的玩具里那种专用的) 告诉你一个小秘密,不要来回使劲的晃,那样容易有太多的小泡泡。不好吹 最好用吸管慢慢地搅匀(可能会麻烦一些,不过慢工出细活嘛)。

方案二:也可以将吸管插入小瓶子里吹气,形成大量肥皂泡,完全覆盖培养皿时形成小小的泡泡山。停止吹气,肥皂泡逐渐破裂,持续时间较长。然后 将吸管的一端从溶液中取出,在空气中吹,就可以吹成肥皂泡

如按方案一搅匀后,就可以开始吹了
肥皂,洗衣分,洗头膏等,容于水,浓度自己把握

用管状或者环状的东西吹,就可以出泡泡了
把肥皂放到水里用手察!
文章标题: 如何用数学模型来描述单个肥皂泡以及一团肥皂泡的行为
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