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天哪噜,有了水以后这个火柴人怎么开始跳舞了,它成精了吗? | 科学DIY

2021-06-22 15:24:21把科学带回家

本文由公众号 “把科学带回家” 提供

给孩子最好的科学教育




想拥有哈利波特的魔法吗?


今天教大家用简单的道具制作会跳舞的小人,惊呆你的小伙伴!




关键概念


相似相溶、脱模剂

材料和工具



表面光滑的瓷盘,或者铝箔

白板笔(老师在白板上用的那种笔)

耐久性记号笔(注意,和白板笔不是一种笔哦)


操作步骤



1. 在瓷盘上用白板笔涂鸦。



2. 在瓷盘里缓缓倒入水,使白板笔火柴人浮起来。


注意:


比划尽量粗一些,人物简单一些,加水的时候动作轻柔一些,不然小人容易破。



3. 现在你可以用手让它跳舞啦!




实验原理


这个小实验的原理主要和白板笔的材料有关。


白板笔的墨水是不溶于水的油性材料制成的,而且密度比水小。最关键的是,白板笔的墨水并不会牢固地附着在玻璃、瓷片白板一类的材料上,而是可以被擦掉、被水冲走的(因为白板笔的设定就是能够被擦掉)。这就是我们的实验的基本原理。


实际上你在盘子上用记号笔画好小人以后,那一层记号笔就变成了一张薄膜。倒入水以后,密度比水更小的记号笔薄膜就浮起来了。



那么,为什么白板笔可以被水冲走,但是耐久性记号笔就不行?


这主要是因为白板笔含有脱模剂,而耐久性记号笔没有。


目前市面上的白板笔的墨水里一般含有:


  • 酒精溶剂,用来溶解和混合其他成分;

  • 染料;

  • 人造树脂,功能是使墨水均匀地分布在表面上,并使墨水保持一定的粘性,就是它制造出了火柴人薄膜;

  • 脱模剂(release agent),这是可以擦掉的白板笔和耐久性记号笔最大的区别。脱模剂一般是油性的表面活性剂,比如硅酮聚合物,它可以防止染料固着在表面。耐久性记号笔会使用丙烯酸聚合物一类的物质让染料和写作表面结合得更紧密。


当白板笔写字的时候,酒精会很快蒸发,而脱模剂会把染料和书写表面隔离开,这就是白板笔速干、易擦的秘诀。


当然了,白板笔不是在任何表面都能写字,它们适用于无孔的表面,比如白板和玻璃。


另外,它们之所以叫白板笔这个名字,是因为一开始白板本身和白板笔是配套的。白板一般带有静电,能够吸引墨水驻留在表面。


其实呢,白板笔是上世纪90年代才出现的粉笔的替代品。所以80后以及更老的70后和60后50后不太可能有用白板笔画铅笔人玩的童年记忆。


这个小游戏,可以说是一种测试年龄的时代游戏了吧!


如果你有不同类型的耐久性记号笔和白板笔,你还可以用耐久性记号笔画出背景,用白板笔制作不同颜色的小人,这样就可以制作外星人UFO吸走小人的简单动画哟!像这样——




亲爱的小伙伴们,

你有没有尝试“跳舞的白板笔小人”?


想让更多小伙伴看到你的作品

可以把你拍到的照片发给我们哦~



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图片及参考资料来源:

https://www.youtube.com/watch?v=Dm0IcLGQ2HA

https://www.clarusglassboards.com/whats-in-a-dry-erase-marker/