清水里加食盐搅拌,沉底的鸡蛋居然能浮起来

admin2周前 (12-15)科学百科29

“快看!鸡蛋浮起来了!”当往盛有清水的杯子里加入食盐,搅拌溶解后,原本稳稳沉在杯底的鸡蛋,竟缓缓上浮,最终悬浮在盐水之中,甚至露出水面一小部分。这一常见的家庭小实验,看似神奇,实则藏着物理学中关于密度与浮力的简单奥秘。

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想要弄清其中原理,不妨先回顾实验的完整过程。准备一个透明玻璃杯、一枚生鸡蛋、适量食盐和一根搅拌棒。先向玻璃杯中倒入大半杯清水,再将生鸡蛋轻轻放入水中,此时鸡蛋会立刻沉到杯底,稳稳“躺”在那里。接着,向清水中加入一勺食盐,用搅拌棒快速搅拌,待食盐完全溶解后观察鸡蛋,会发现它依旧沉在杯底,没有明显变化。继续分次加入食盐并搅拌,随着盐量的增加,奇妙的现象逐渐出现:鸡蛋开始慢慢向上浮动,先是悬浮在水中,不再触碰杯底,最后甚至有一半体积露出水面,仿佛被一只无形的手托了起来。

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这一现象的核心,在于液体密度变化对浮力的影响,背后是阿基米德原理在发挥作用。阿基米德原理指出,物体在液体中受到的浮力,等于它排开液体的重量。简单来说,液体的密度越大,物体受到的浮力就越大;当浮力大于物体自身的重力时,物体就会浮起来;反之则会下沉。

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具体到实验中,生鸡蛋的密度约为1.03克/立方厘米,而清水的密度约为1.0克/立方厘米。由于鸡蛋的密度大于清水的密度,它排开清水的重量(即受到的浮力)小于自身重力,所以会沉在杯底。当我们往清水中加入食盐后,食盐溶解在水中,会使水的质量增加,而体积却没有明显变化,从而让盐水的密度不断升高。当盐水的密度逐渐超过鸡蛋的密度时,鸡蛋排开盐水的重量(浮力)就会大于自身的重力,鸡蛋也就随之浮了起来。通常情况下,当盐水密度达到1.1~1.2克/立方厘米时,就能清晰看到鸡蛋上浮的现象。

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这一科学原理在生活中也有诸多应用。最典型的便是死海,死海的海水含盐量极高,密度远超人体密度,所以人在死海中无需刻意挣扎,就能轻松漂浮在水面上,甚至可以躺在水面上看书、休息。此外,腌制咸鸭蛋时,人们会配制浓度较高的盐水,一方面盐水的高密度能让鸭蛋浮在液面,方便观察腌制情况;另一方面,高浓度盐水还能加快盐分渗入鸭蛋内部,让鸭蛋更快入味、出油。

这个简单的小实验,让我们直观感受到了密度与浮力的奇妙关系。其实,科学并不遥远,它就藏在我们身边的日常现象中。只要我们多动手、多观察、多思考,就能发现更多隐藏在生活里的科学奥秘,感受科学的趣味与魅力。


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