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让水倒流的小实验

Weird Experiment Makes Water Flow Uphill

大家好 今天我们来看看如何让水倒流
这听起来像是无稽之谈
但今天要做的实验
是基于一篇2006年的研究论文
叫自走式莱顿弗罗斯特液滴
在这篇论文中
描述了液滴由于莱顿弗罗斯特效应而自我推动
来顿弗罗斯特效应是指
当液体落在炙热的表面上时
下方会形成一个蒸气层
所以液体不会直接接触炙热的表面
因为中间有一个蒸气层
它可以把水滴从炙热表面隔离开来
所以水滴并不会蒸发掉
只是悬浮在平面上
当我加热这块金属板时
刚开始水会很快会沸腾
当金属板越来越烫时
水滴会在上面蹦蹦跳跳
它不会迅速蒸发
而是会在金属板上悬浮很长时间
就像在疏水状态一样
莱顿弗罗斯特效应在下方产生了一个蒸气层
对水滴产生了作用力
使其保持悬浮状态
重力向下 这个作用力向上
重力向下 所以水滴后面确实存在作用力
这个实验要描述的是
因为莱顿弗罗斯特效应会产生气体推动液滴
如果能制作一个向后凸起的斜面 并一直延伸
那么液滴就能自己往前走
如果没有意外的话 它不只会自己往前走
它还能爬上斜坡 就像爬楼梯一样
我很想做这个实验
但我又不想用机器在金属板上制作这种斜面
因为之前我看过类似的实验
你得用数控机床 高精度机床
在金属板上切割凹槽 使之成一定角度
但现在我意识到
去五金店就能获得这些东西
买一个像这样的锉刀
这种锉刀正是我所需要的
它是一块带有一定角度凹槽的金属
今天我要试试能不能让水在这把锉刀上倒流
首先我们来验证一个概念
我们把锉刀加热到莱顿弗罗斯特温度
也就是能让水滴在上面悬浮的温度
可以看到它在上面悬浮 滚动
但当水滴碰到脊时 它们就被推开了
看上去确实有用
现在锉刀放的还是很平的
但能看到当水滴碰到脊时 就被弹开了
所以它确实能推着水滴往前走
看来这些水滴也能爬上斜坡
我们把锉刀倾斜一点 看水滴能不能爬上去
开始吧
先加热
走起
这太神奇了
看呐 水滴在往上爬
就像是在爬一段向上的楼梯
锉刀是向下倾斜的 而水滴却在往上走
这太酷了
很难想象只需要一把从五金店买的平锉刀
你就能做这样的实验
只用一把平锉刀的问题在于
水滴会滚到边上去
为了避免这个问题
并让水滴呆在一个地方
我要将两把锉刀放在一起
尽量让它在两把锉刀的中间
可以看到它们是向下倾斜的
小球也是向下滚的
但当我滴液滴时 它就往上走了
太酷了
我不能一直让它沿着锉刀往上爬
因为锉刀的中央太烫了
太烫的话就不能产生足够的蒸气
因为蒸气是绝热的 所以无法产生更多的蒸气
没有足够的推力让它前进
所以太烫的话效果就不好了
滴在中间 他们就会往下滚
滴在边上 就会往上爬
所以让水一直能往上爬的关键是
均匀加热
我用锉刀搭的这个是无法实现的
要是有热床的话就好办了
它能均匀地加热 所以水滴能一直往上爬
感谢观看本集《行动实验室》
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感谢收看 下期再见

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视频概述

让水倒流的小实验

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收集自网络

翻译译者

Syllab

审核员
视频来源

https://www.youtube.com/watch?v=EXbpRMibnoQ

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