油滴入酒精中，接下來會發生啥？

潛水艇最早可追溯到文藝復興時期的達芬奇，他曾構思“可以水下航行的船”。16世紀，真實意義的潛艇出現。最初的潛水艇只用於探索海底世界。後來，由於它具有良好的私密性，因此其軍事價值逐漸被髮掘，並在戰爭中發揮了重要作用。

潛水艇，圖片源於網路

今天科學奶爸要給大家演示一艘特殊的“潛水艇”，它既可以漂浮也可以下沉，像極了一艘迷你版“潛水艇”。不過，這艘“潛艇”的材質很簡單，製作方法也極其容易。到底是怎麼製作的？背後又隱藏了怎樣的科學奧秘？現在，我們一起開始實驗吧~

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02：16

首先，我們先來認識一下今天實驗所用到的實驗材料：

75%酒精消毒液、食用油少許、小半杯水、空量杯1個、滴管1支、玻璃杯1個、色素1瓶、牙籤1根

。其中，色素主要是為了增加對比度便於觀察，所以如果家裡沒有色素也可以不需要用到它。

材料準備充分後，我們就可以開始做實驗啦。首先，我們

按照1:1的比例兌制酒精溶液

。先往量杯中滴入10毫升水，然後再加入10毫升75%的酒精消毒液。

酒精溶液兌好之後，將它倒入另外一個小玻璃杯中。

現在，玻璃杯中有大半杯稀釋後的酒精溶液了。如果往溶液中滴加幾滴食用油，又會出現什麼情況呢？我們先來試試看，

用滴管吸取少量食用油，滴入到酒精溶液中

。

好奇怪，食用油並沒有與酒精溶液混合在一起，反而是凝聚成一團。仔細觀察會發現，油滴並未沉入杯底，而是懸浮在液體表面。從杯口往下看，油滴成一個標準的圓形。

有什麼辦法能讓油滴下沉到溶液中去呢？既然剛才我們往酒精中加入了水，現在我們直

接往溶液中加入75%的酒精

，看看會出現什麼情況。

實在是太神奇了！剛才漂浮在溶液上部的油滴，隨著酒精溶液的逐漸滴入，慢慢下沉到了溶液的中間部位。為了便於觀察，我們往酒精溶液中滴入幾滴色素。

此時的油滴既不繼續下沉，也無法上浮。如果

把它攪動一下或者往下戳一下

，又會出現什麼情況呢？

無論怎麼攪動或者用力“按下去”，

油滴最終還是會懸浮在液體中，彷彿被一張無形的網給困住了

。究竟是什麼力量，讓油滴既不下沉也不上浮呢？

要解答這個問題，我們首先得了解一個概念——密度。物理學上，

密度是對特定體積內的質量的度量，是物體的質量除以體積

，可用如下公式表示：

若兩種物體的體積相同，質量大的物體密度就大；或者說質量相同的物體，體積越小密度就越大。比如同樣大小的泡沫和磚頭，磚頭更重，泡沫更輕，所以磚頭的密度比泡沫要大。

由於

水的密度最大、油的密度居中，酒精的密度最小，按照1:1的配比兌制的酒精溶液密度仍比油大，因此油可以懸浮在兌水的酒精溶液上方，而沉在75%的酒精溶液底部

。於是我們就看到了實驗中出現的這個特殊現象。

汽油的密度比水小，所以在路上看到的油漬，都會浮在水面上。

人體的密度僅有1.02 g/cm

，只比水的密度多出一些，而海水的密度大於水，所以人體在海水中比較容易浮起來，甚至在高密度的死海中，人不會沉入水中。

死海中看書的人。圖片源於網路

潛水艇是透過改變自身重量來實現自身的沉浮

，包含多個蓄水倉。當要下潛時就往蓄水艙中注水，使潛艇重量增加，浮力小於重力，潛艇就下潛；反之，則從蓄水艙中排水，使潛艇重量減少，浮力大於重力，潛艇就浮起來了。當水量合適時，潛艇就能懸停在水下某一深度。

科學奶爸要給大家提問了

為何油滴從側面看是橢圓形而從頂部看是圓形？底部留言討論哦

今天的小實驗就到這裡吧，歡迎大小朋友們在家積極動手實踐，開展科學探究活動，培養孩子科學素養！