表面张力演示仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种表面张力演示仪，它包括本体和至少一个漂浮体，其中，所述本体中设有若干条用于承载液体的通行槽；所述漂浮体的尾部设有当所述漂浮体置于通行槽中时与相应通行槽内液体相通，并用于在此处滴表面活性剂以减小此处液体表面张力的开口槽，置于相应通行槽中的所述漂浮体用于在开口槽处滴表面活性剂后沿该通行槽移动。本实用新型专利技术能够直观的显示因液体表面张力的变化给漂浮在液体上的漂浮体带来的驱动效果，并且能够做表面张力实验的对比实验，而且结构简单，体积小，制作成本低，易操作。

Surface tension demonstrator

【技术实现步骤摘要】
表面张力演示仪
本技术涉及一种表面张力演示仪。
技术介绍
目前，液体表面存在一种使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力。表面张力产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，这就是表面张力的微观本质。加入表面活性剂可显著降低表面张力，所有的表面活性剂的结构都是一种火柴棍形式的结构，一根长长的疏水性的碳链，一端有一个亲水性的离子基团，当表面活性剂溶解在水中的时候，在水的表面上，疏水基团朝天排列，而亲水基团插入水面跟水分子结合，这样的排列形式，打破了水面上水分子之间的氢键，也就打破了表面张力，当液体前后的表面张力不同时，处于其中的漂浮体就会受到一个驱动其移动的合力。但是目前市场上没有合适的表面张力演示仪，导致表面张力演示实验操作不方便，更加无法做表面张力实验的对比实验，使得大众对表面张力仍处于抽象的认识状态。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种表面张力演示仪，它能够直观的显示因液体表面张力的变化给漂浮在液体上的漂浮体带来的驱动效果，并且能够做表面张力实验的对比实验，而且结构简单，体积小，制作成本低，易操作。为了解决上述技术问题，本技术的技术方案是：一种表面张力演示仪，它包括本体和至少一个漂浮体，其中，所述本体中设有若干条用于承载液体的通行槽；所述漂浮体的尾部设有当所述漂浮体置于通行槽中时与相应通行槽内液体相通，并用于在此处滴表面活性剂以减小此处液体表面张力的开口槽，置于相应通行槽中的所述漂浮体用于在开口槽处滴表面活性剂后沿该通行槽移动。进一步为了便于更换通行槽中的液体，所述表面张力演示仪还包括：设于所述本体上并与相应通行槽相连通的出液孔；与所述出液孔一一对应并用于封堵对应的出液孔的堵头。进一步，所述本体上还设有用于承接从所述出液孔中排出的液体的排液槽；所述排液槽的下端部设有排液口。进一步，所述通行槽并列设有至少两条；所述出液孔位于对应的通行槽的长度方向上的一端部；所有所述出液孔均位于所述本体的同一端部。进一步为了显示漂浮体移动的距离，所述本体上还设有沿所述通行槽的长度方向设置，并用于显示所述漂浮体在所述通行槽中移动距离的标尺或刻度线。进一步，所述本体的下端部还设有若干个用于支承所述本体的支承底座。进一步，所述支承底座设有两个，所述本体的相对的两侧端的底部各设有一个所述支承底座。进一步，所述漂浮体在其移动方向上的前端部为前小后大的弧形结构。进一步，所述本体由防水材料制成。进一步为了改善演示效果，所述本体的底部设有若干条灯带。采用了上述技术方案后，塞上所述堵头，向所述通行槽中加入适量液体，将所述漂浮体放于装有适量液体的通行槽中，然后在所述开口槽中滴入适量的表面活性剂以减小所述漂浮体尾部的液体表面张力，使所述漂浮体前部的液体表面张力大于所述漂浮体尾部的液体表面张力，使所述漂浮体受到一向前的合力，驱动所述漂浮体向前加速移动。直观的显示了因液体表面张力的变化给漂浮在液体上的漂浮体带来的驱动效果，所述表面张力演示仪结构简单，体积小，制作成本低，易操作。并且所述表面张力演示仪还可以用于做表面张力实验的对比试验，例如控制漂浮体的形状相同，分别在每个漂浮体的开口槽中滴入不同的表面活性剂，以验证不同的表面活性剂对液体表面张力的影响；再例如在每个漂浮体的开口槽中滴入的相同的表面活性剂，改变漂浮体的形状，以此验证漂浮体的形状对其加速效果的影响。附图说明图1为本技术的表面张力演示仪的结构示意图；图2为本技术的表面张力演示仪的俯视图；图3为本技术的表面张力演示仪的底部的结构示意图。具体实施方式为了使本技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明。如图1、2所示，一种表面张力演示仪，它包括本体1和至少一个漂浮体2，其中，所述本体1中设有若干条用于承载液体的通行槽3；所述漂浮体2的尾部设有当所述漂浮体2置于通行槽3中时与相应通行槽3内液体相通，并用于在此处滴表面活性剂以减小此处液体表面张力的开口槽4，置于相应通行槽3中的所述漂浮体2用于在开口槽4处滴表面活性剂后沿该通行槽移动。在本实施例中，所述开口槽4的宽度为1cm，在演示时，将所述漂浮体2放于装有适量液体的通行槽3中，然后在所述开口槽4中滴入适量的表面活性剂以减小所述漂浮体2尾部的液体表面张力，使所述漂浮体2前部的液体表面张力大于所述漂浮体2尾部的液体表面张力，使所述漂浮体2受到一向前的合力，驱动所述漂浮体2向前加速移动。所述表面张力演示仪还可以用于做对比试验，例如控制漂浮体2的形状相同，分别在每个漂浮体2的开口槽4中滴入不同的表面活性剂，以此验证不同的表面活性剂对液体表面张力的影响；再例如在每个漂浮体2的开口槽4中滴入的相同的表面活性剂，改变漂浮体2的形状，以此验证漂浮体2的形状对其加速效果的影响，在本实施例中，所述液体为水。如图1~3所示，所述表面张力演示仪还可以包括：设于所述本体1上并与相应通行槽3相连通的出液孔5；与所述出液孔5一一对应并用于封堵对应的出液孔5的堵头6，具体的，所述堵头6可以为橡皮塞。如图1~3所示，所述本体1上还可以设有用于承接从所述出液孔5中排出的液体的排液槽7；所述排液槽7的下端部设有排液口；具体的，设置所述出液孔5和排液槽7有利于更换所述通行槽3中的水，有利于控制从所述出液孔5流出的水流。如图1~3所示，所述通行槽3并列设有至少两条；所述出液孔5位于对应的通行槽3的长度方向上的一端部；所有所述出液孔5均位于所述本体1的同一端部；在本实施例中，所述通行槽3设有三条，每条通行槽3可相互独立工作，三条通行槽3可同时进行演示实验。如图1所示，所述本体1上还可以设有沿所述通行槽3的长度方向设置，并用于显示所述漂浮体2在所述通行槽3中移动距离的标尺8或刻度线。如图1、3所示，所述本体1的下端部还可以设有若干个用于支承所述本体1的支承底座9；在本实施例中，所述支承底座9设有两个，所述本体1的相对的两侧端的底部各设有一个所述支承底座9，所述支承底座9的高度为2cm。如图1、2所示，所述漂浮体2在其移动方向上的前端部可以为前小后大的弧形结构；在本实施例中，所述漂浮体2的长度为4cm，所述漂浮体2的宽度为3cm，所述通行槽3的宽度为4cm，所述通行槽3的长度为190cm，狭长的通行槽3能够保证漂浮体2作近似直线的移动，具有更好的演示效果；具体的，所述排液槽7的宽度为10cm，所述出液孔5的直径为2cm，所述通行槽3的深度为3cm，所述漂浮体2还可以是方形、圆形结构。具体的，所述本体1可以由防水材料制成，所述本体1的底部可以设有若干条灯带10，所述灯带10能够增加视觉享受，改本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种表面张力演示仪，其特征在于，它包括本体（1）和至少一个漂浮体（2），其中，/n所述本体（1）中设有若干条用于承载液体的通行槽（3）；/n所述漂浮体（2）的尾部设有当所述漂浮体（2）置于通行槽（3）中时与相应通行槽（3）内液体相通，并用于在此处滴表面活性剂以减小此处液体表面张力的开口槽（4），置于相应通行槽（3）中的所述漂浮体（2）用于在开口槽（4）处滴表面活性剂后沿该通行槽移动。/n

【技术特征摘要】
1.一种表面张力演示仪，其特征在于，它包括本体（1）和至少一个漂浮体（2），其中，
所述本体（1）中设有若干条用于承载液体的通行槽（3）；
所述漂浮体（2）的尾部设有当所述漂浮体（2）置于通行槽（3）中时与相应通行槽（3）内液体相通，并用于在此处滴表面活性剂以减小此处液体表面张力的开口槽（4），置于相应通行槽（3）中的所述漂浮体（2）用于在开口槽（4）处滴表面活性剂后沿该通行槽移动。


2.根据权利要求1所述的表面张力演示仪，其特征在于，它还包括：
设于所述本体（1）上并与相应通行槽（3）相连通的出液孔（5）；
与所述出液孔（5）一一对应并用于封堵对应的出液孔（5）的堵头（6）。


3.根据权利要求2所述的表面张力演示仪，其特征在于，
所述本体（1）上还设有用于承接从所述出液孔（5）中排出的液体的排液槽（7）；
所述排液槽（7）的下端部设有排液口。


4.根据权利要求2所述的表面张力演示仪，其特征在于，
所述通行槽（3）并列设有至少两条；
所述出液孔（5）位于对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵敏，李乐乐，方晨旭，曹仙，卫昊，
申请(专利权)人：合肥师范学院，
类型：新型
国别省市：安徽;34