漂浮在牛奶上的Cheerios为什么喜欢聚在一起?

【新唐人北京时间2019年12月28日讯】泡在牛奶里的早餐谷物Cheerios(晶磨)麦圈总会聚到一起,成群漂浮在中央或是靠在碗的边缘。一份最近发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters)上的研究找到了背后的原因。

按照以前的理解,牛奶表面的张力把重量很轻的麦圈托在上面,由于它们在牛奶表面形成略微的凹槽,在重力的作用下,其它的麦圈也会往这边滑动,使得麦圈聚在一起。

美国布朗大学(Brown University)的这份新研究发现这背后一种以前不知道的因素——麦圈的倾斜:由于牛奶表面下垂的形状,麦圈略微倾斜地互相靠在一起。倾斜增加了麦圈给液体造成的推力,使得麦圈也得到来自液体相应的反作用力,这股反作用力增加了麦圈之间的引力。

研究者设计了一个精巧的实验测量它们之间的作用力。

他们三维打印两个和麦圈差不多大小的塑料盘,在其中一个的里面放上一块磁铁,让它们浮在一桶水的上面,周围布置一圈电线,让它们聚到一起。电线圈产生的磁场将对里面有磁铁的塑料盘产生一股与塑料盘之间引力方向相反的作用力。

研究人员通过测量磁场的强度就能探知塑料盘之间的作用力情况。他们用不同质量、直径的塑料盘实验后发现,两者之间的引力与物体质量的平方成正比。

研究人员说,这次实验让他们了解到浮在液体表面聚到一起物体之间的引力,比之前所认为的更强。

(转自《大纪元》/责任编辑:叶萍)

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