就是液體的表面張力造成的。
水黽體重很輕,腳細(xì)長,向兩側(cè)彎曲,使得它們的重量可以被有效地分散開,能較好地得到水的表面張力的支撐。
更主要的是,水黽具有腿部的特殊結(jié)構(gòu)。水黽的腿有數(shù)千根按同一方向排列的多層剛毛,能將空氣吸附在剛毛縫隙內(nèi),在剛毛表面形成一層穩(wěn)定的氣膜,阻礙了水滴的浸潤。足的附節(jié)上一排排不沾水的毛,使與足接觸的那部分水面下凹,其足尖又不會沖破水的表面張力膜,這樣,他們的身體得以完全處于水面之上,就可以幾乎毫無阻力地快跑如飛了。
水黽有4個腿,我們?nèi)∑渲幸煌茸鲅芯繉ο螅劝磯涸谒嫔?,水面必定下凹。對于腿而言,腿有自身重力(向下),還有水面給腿的支撐力(垂直于液面)。
針對本問題,我們考慮的是液體的表面張力,所以必須對液面進(jìn)行分析,接觸部分,受到腿的壓力,其合力向下,大小就是重力G,以及液體的表面張力T,根據(jù)平衡關(guān)系,就可以得到張力T=G/2sinα。顯然,水黽的自重沒有達(dá)到能破壞表面張力的程度。
水黽腿的結(jié)構(gòu)絕不是光禿禿的一根桿,上面有很多很多毛,阻止了液體水的侵入,從而不破壞表面張力。