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- 麗婧婧子 2017-11-21 23:54:31
- 分成2個問題：1，肥皂泡的成因及受力情況 2，泡泡大小的決定因素 1，對肥皂泡取一小塊區(qū)域，對這一小塊進行受力分析，容易指導(dǎo)其是平衡的.此時它受4個力，自身重力，內(nèi)部空氣壓力，外部大氣壓力，表面張力.重力可以忽略不計，分析力的方向，表面張力和外部大氣壓力都是朝內(nèi)的，而內(nèi)部空氣壓力朝外.所以有 內(nèi)部氣體壓力=外部大氣壓力+表面張力 2，所謂表面張力，其實是一種分子作用力，滿足分子力的關(guān)系（有關(guān)分子力與分子間距離的關(guān)系查百度），根據(jù)此時分子之間為引力，隨著泡泡的增大，引力會先變大后變小.因此，泡泡Z大時處于極限位置，此時再變大時，表面張力小于內(nèi)外氣壓差，泡泡破裂. 追問： 假設(shè)能持續(xù)向薄膜中添加肥皂水保證薄膜的密度，使分子數(shù)量夠多，分子間距離保持，理論上泡泡可以無限地變大是嗎？ 追答： 在受力分析時我們忽略了重力，但這是有條件的，即泡泡不算太大。如果泡泡因得到不斷的材料補充而變得越來越大時，將泡泡做整體分析，它的重力就不能忽略不計，此時泡泡會發(fā)生扁曲裝變形，在變形大的地方的分子間距會很大，從而發(fā)生破裂。關(guān)于這一點，你可以想象被彎曲得很厲害的竹棒，在彎曲Z厲害的地方極易發(fā)生破裂，這是因為該處的分子力已不能維持它的形狀了。
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