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表面张力驱动的微型船
by Yan on 5月 21, 2008
小时候一个玩法:用小木片做船,把拔掉头的圆珠笔芯放在船尾,笔芯里面的油扩散到水面,小船就会被推动,自己开起来。
船为什么会被驱动:因为油的表面张力比水小,所以船的前后形成表面张力差。船是被前面的水面拽着走的。物理学上叫做 Marangoni 效应。
University of Texas 的 Cheng Luo 教授小时候也玩过这个。与别人不同的是,他把小时候的游戏用到了研究工作中。他做了一艘 19.5 毫克重的船,用一滴 1.49 微升的异丙醇驱动,在 1 毫米深的浅水里速度可达每秒 30 厘米。
好玩吧。这种微型船的应用是显而易见的。
链接:
Toy-Like Microboat Could Carry Tiny Cargoes
Luo, Cheng; Li, Hao; and Liu, Xinchuan. “Propulsion of microboats using isopropyl alcohol as a propellant.” Journal of Micromechanics and Microengineering, 18 (2008) 067002 (6pp).