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Explicar a un niño de cinco años - ¿por qué no burbujas de correr como el agua

Mi hija de cinco años estaba preguntando acerca de los astronautas el otro día y por qué flotan en el espacio. Después de mí, mostrando un par de bits en la sección de los niños en el sitio web de la NASA empecé a explicar acerca de los planetas y cómo el sol era una bola de gas y que no podía soportar. Entonces tuve que explicar lo que es un gas, el uso de hielo, agua y vapor como ejemplos para los tres principales estados.

Un par de horas más tarde, ella me preguntó si las burbujas de baño de burbujas en el agua del baño eran un líquido y si eran ¿por qué no de la gravedad que puedan funcionar fuera de sus manos como el agua. Que me tenía perplejo.

Yo no soy un científico, pero he estado haciendo mi mejor esfuerzo para tratar de entenderlo y explicarlo a ella, pero no estoy totalmente seguro, ya sea.

En primer lugar, son burbujas de baño de burbujas en un líquido o he hecho una mala suposición?

Pensé que podría ser de abajo a la fricción, pero supongo baño de burbujas es un detergente y no encuentro mucha fricción.

Yo entonces pensé que podría ser debido a que las burbujas tenía una gran superficie en relación a su peso y sufrirían la resistencia al viento como un resultado.

Mi mejor conjetura es que ahora, es debido a que las burbujas eran más viscoso que el agua.

Son cualquiera de estos derechos, si no se puede alguien que me lo explique en términos sencillos, así que puedo decir de ella, por favor?

ACTUALIZACIÓN

Wow, gracias por todas las respuestas! Normalmente estoy en Stackoverflow y no creo que en dos años y medio en adelante no he pedido nada de lo que genera este nivel de respuesta. Gracias a todos los que se tomaron el tiempo de respuesta o comentario - he leído todo lo que se ha escrito aquí.

Le expliqué esto a mi hija anoche diciendo que el baño de burbujas de líquido pegajoso y como resultado se adhieren a las cosas y ralentizar la acción de la gravedad. Dibujé una burbuja y explicó sobre el líquido detener el aire en el medio saliendo y poniéndose de pie frente y las manos sosteniendo ambos me explicó cómo éramos como el líquido de la burbuja apretando el aire en el medio que ella entendía.

Espero que si le preguntas como esta ahora voy a estar aquí de nuevo pronto, pidiendo algo más. Ciertamente he aprendido un montón! Gracias de nuevo.

25voto

Billy Puntos 11

La razón de los fluidos flujo de su mano, mientras que los sólidos no, es que los líquidos pueden cambiar de forma y de sólidos no pueden. Las moléculas en un líquido quieren permanecer juntos, pero ellos no se preocupan por la forma que ellos están, para que la gravedad hará que se extendió sobre su mano y su flujo hacia los lados. Los sólidos no pueden cambiar de forma, de modo que sólo permanecer en la parte superior fuera de su mano, en su lugar por la fricción.

Una burbuja es una fina capa de la esfera de una mezcla de agua y jabón lleno de aire. La mezcla de agua y jabón tiene la tensión superficial. Esto significa que las moléculas están tirando el uno del otro para tratar de reducir el tamaño de la burbuja. Pero el aire dentro de la burbuja de aire de presión. Si la burbuja se hace más pequeño, la presión de aire aumenta, empujando hacia atrás, en esta fina capa de agua y jabón. Esto se traducirá en una situación estable: la tensión superficial es tirando hacia el interior, y la presión de aire está empujando hacia el exterior, lo que resulta en un tamaño y forma específica. Si la burbuja de alguna manera consiguió menor que la presión de aire que restaurar a su tamaño, y si tienes más grande de la tensión superficial haría. Si la burbuja se deforma para algo, a continuación, una esfera, la tensión superficial y presión de aire no son regulares e iguales, y van a seguir tirando y empujando hasta que estén de nuevo, que, de nuevo, hace que la burbuja de una esfera.

Entonces, en un sentido, una burbuja se está comportando como si fuera un sólido, porque tiene una forma rígida y tamaño. La burbuja no puede esparcirse sobre su mano y flujo de los lados, porque quiere mantener su forma y tamaño. Y la burbuja, como un todo, no se mueve fácilmente a través de la adhesión a la mano (el líquido proveniente de la fricción). Si usted sopla en contra de la burbuja o la inclinación de su lado, el flujo de aire o la fuerza de la gravedad dominar a la adhesión, y la burbuja como un todo se deslice de la mano. Nunca se esparcen y el flujo de apagado a menos que el pop, momento en el que no hay burbuja a hablar de más, pero sólo la mezcla de agua y jabón, que es un fluido.

En resumen, una burbuja tiene un poco de forma rígida a causa de la combinación de la tensión superficial y presión de aire. Esto significa que no puede fluir, pero solo se mueven como un todo. La adherencia entre la burbuja y la mano impide que la burbuja de simplemente deslice fuera de su mano.


Yo no soy grande en esto, pero aquí está mi intento de frase como para ser comprensible para un niño:

Si algo fluye, se ha de cambiar de forma. Los fluidos de flujo debido a que ellos no se preocupan por lo que la forma que son. Sólidos, como un morir, no fluyen porque ¿ quiere estar en una forma específica. Una matriz es un cubo. Debido a esto, el morir sólo puede moverse como un todo. El morir no se caiga de su mano porque no hay fricción entre la matriz y el de la mano. Solo como un pedazo de goma, o una tira de anti-deslizamiento, en una tabla.

Una burbuja es una bola de aire en el interior y una fina capa de agua en el exterior. Todo está hecho de pequeñas cosas llamadas "moléculas" (no vamos a salir adelante de nosotros mismos aquí). Las moléculas en un sólido pulsado unos a otros muy apretado, por eso sólido que las cosas no pueden cambiar de forma. Las moléculas en un líquido de extracción en cada uno de los otros, pero ellos no tienen entre sí. Debido a que las moléculas están tirando el uno del otro, el agua en la burbuja quiere obtener más pequeñas. Pero, el aire dentro de la burbuja también ha moléculas. El aire es un gas. Las moléculas en un gas no tienen entre sí, se wan no llegar tan lejos el uno del otro como sea posible. De modo que las moléculas en el aire dentro de la burbuja desea que la burbuja más grande. Si las moléculas en el aire están empujando más duro que el de las moléculas en el agua están tirando, la burbuja se hace más grande. Si las moléculas en el agua están tirando más difícil, entonces la burbuja se hace más pequeño. Después de un tiempo, la burbuja será exactamente tan grande que las moléculas en el aire son de empujar tan duro como el de las moléculas en el agua está tirando.

Ahora bien, si la burbuja se hace más pequeño, las moléculas de aire, lo empuje de nuevo. Si la burbuja se hace más grande, las moléculas de agua, lo empuje de nuevo. Así que la burbuja no se puede cambiar de forma. Usted puede ver esto en un globo (gracias a Bobson). Tome un globo vacío. Es muy pequeño, porque la goma es tirar el globo juntos, y no hay aire en el balón para empujarlo. Ahora bien, si se infla el globo, más y más aire se obtendrá dentro. De modo que el aire va a empujar más y más fuerte, haciendo que el globo más grande. Si te asomas del globo, se puede sentir el aire empujando contra su dedo. Y si usted toma su dedo de nuevo, el aire empuja el balón de nuevo en forma. Este es exactamente el mismo como en una burbuja. Excepto el agua 'break mucho más fácilmente que las de goma en el globo. Así que realmente no se puede meter.

Así, al igual que el morir, la burbuja y el globo quiere estar en una forma específica. Esto significa que la burbuja sólo puede moverse como un todo. El morir no podía deslizar su mano a causa de la fricción. Con la burbuja algo similar está ocurriendo:

Mantenga sus manos en una taza y tirar un poco de agua. Ahora abra sus manos. El agua fluía de sus manos, pero algunos de los de agua es aún se aferra a su mano. Esto es debido a que las moléculas en el agua y las moléculas en tu mano están tirando el uno del otro también. Se llama adhesión. Porque de esta adhesión entre el agua en la parte inferior de la burbuja y de su mano, la burbuja no puede deslizarse fuera de su mano, al igual que la de morir.

17voto

Fernando Briano Puntos 3704

Enunciado para un niño:

El agua y la miel y la gasolina y aceites son líquidos. "Líquidos" significa que las pequeñas moléculas que iba a ver si hemos tenido una muy buena visión, se adhieren el uno al otro y rodar por una pendiente o sobre su mano. Como dijo otro, como niños en una cadena de tomarse de las manos, que pueden empujar y tirar y se pueden mover como una cadena donde la fuerza se lleva a ellos.

Los sólidos, como la madera o piedras, tienen moléculas que están fuertemente atados el uno al otro y sólo puede moverse como un solo cuerpo.

Las burbujas sólo se puede formar en el líquido, donde también hay un gas. Tomar un baño de agua y el aire, como un ejemplo.

Si usted soplar con una pajita por el baño de agua, se forman burbujas.

El aire de tu boca, a través de la paja y, a continuación, el agua, empuja la mezcla de jabón y las moléculas de agua. El jabón ha hecho la solución elástico, y la mezcla de moléculas de jabón y agua que rodea el aire de la paja, y salen como una película delgada atrapando el aire.

Esto es como la superficie del agua, excepto que rodea el aire de la burbuja, y si uno es cuidadoso de la burbuja no se rompe pero se puede separar de sí mismo y flotar en el agua o ser lentamente cogió de la mano.

No se rompe, porque la solución de las moléculas, que hacen que el exterior de la burbuja se peguen unos a otros, hacer un globo como la superficie que rodea el aire soplado.

Así, aunque la superficie de la burbuja es líquido, la burbuja es principalmente de gas, y se comporta como un globo de gas en el aire, flotando lejos.

En la bañera de burbujas puede deslizarse como una lenta caída de agua, debido a que el gas hace muy poquito en contra de la resistencia del aire y de la superficie del líquido se adhiere a los lados.

Por lo que las burbujas no son un líquido,ni gas.

Son un globo con una fina capa de líquido de la superficie y el interior de gas.

5voto

Tearran Puntos 21

Burbujas de estancia de la manera que son debido a la tensión superficial. Son esencialmente formado debido a un líquido(solución de detergente).

Esta tensión superficial es un resultado de las fuerzas cohesivas entre las moléculas del líquido y las fuerzas adhesivas con otras moléculas(de Su piel, por ejemplo.). Estas fuerzas surgen a consecuencia de una unión débil-formaciones a nivel molecular entre dos moléculas líquidas, o una molécula de líquido y otra molécula.

Estos son similares a los de las fuerzas que dan adhesivos como el pegamento su untuosidad. Así que, básicamente, una burbuja es sólo un líquido pegajoso en sus manos. Simplemente no se siente pegajoso porque no es una capa muy delgada de la misma.

También es posible que quieras buscar en Slow-Mo videos de burbujas estallando a ver las gotitas de líquido formando, para convencer a ti mismo y a tu hija que las burbujas son en realidad líquido en el estado.

4voto

Ali Puntos 3770

Supongo que estás hablando de burbujas de jabón. girl blowing bubble

Las burbujas de jabón son una mezcla de agua y jabón(resuelto en el agua) y el aire(que técnicamente es una mezcla en sí misma); por lo que no tienen un estado específico. Sin embargo, si ignoramos el aire, entonces la solución de jabón en el agua es un líquido; de hecho, un líquido suficientemente alta tensión superficial(que como personas mencionadas pasa a ser menor que la ordinaria del agua tensión superficial).

La tensión superficial es el resultado de moléculas altamente atraerse mutuamente. Esto hará que la superficie tienden a minimizar su área. Las moléculas son como la gente con muchas manos, agarrando y tirando de cada uno de los otros más que a sí mismos.

Pero si hay aire restringida en el interior de un (digamos esférica) de la burbuja; a continuación, la tensión superficial quiere reducir el tamaño de la burbuja, mientras que el aire en el interior se resisten a esta aumentando su presión. Por lo que se llega a un equilibrio. Ahora bien, si hay una explosión, a continuación, algunas moléculas se pierde el contacto con algunos de sus vecinos y las moléculas tirando desde el otro lado de la causa de la burbuja para el colapso.

Ahora, ¿por qué no burbujas de resbalar de las manos como el agua? Hay algunas cosas a tener en cuenta en este caso. Primero la relativamente fuerte de las fuerzas de adhesión entre el jabón y la piel causa una fuerza de atracción entre la burbuja y la mano(como el pegamento). La otra cosa a destacar es que las burbujas son bastante luz; con un promedio de densidad ligeramente superior a la del aire(el número exacto depende de muchos factores) y mucho menor que el agua; De hecho, es lo suficientemente bajo que se puede ver una pequeña brisa(y la pequeña fuerza de fricción entre el aire y la burbuja) hace flotar en el aire. Estos efectos provocan las burbujas para que se ejecute fuera de las manos de manera mucho más lenta que la del agua.

Buena suerte explicar estos a su brillante hija!

3voto

Paul R Puntos 2814

Es como un globo, un poco más pequeño y más frágil.

EDIT: me refiero, por supuesto, no es más que eso. Pero Si tu vas a conseguir que un niño de cinco años para entender todo esto, el su ir a tomar un par de años.

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