在盛满水的杯中放入一条金鱼,水不会溢出来是因为在水的表面上会形成张力。这其实是一个简单的物理现象,并不是什么魔术。金鱼放进这部水杯中,它进入水杯形成的压力还没有超过水表面的张力,所以水就不会溢出来。如果这条金鱼体积特别的大,超过了表面的张力,那么水就会溢出来了。
水杯里面装满水的时候,就会产生一种分子力,而这种力就是上面所说的水表面的张力,通常在液体和气体接触的时候,在它们之间的边界就会产生。因为装满水后,水分子之间都是处于紧密相连的状态,水分子一般都会保持一个平衡的距离,当它们距离比较远的时候就会相互吸引,距离较近的时候就会相互排斥。所以水分子不可以跟气体一样到处的扩散,始终都维持在一个平衡的地方,然后在附近的位置来回的震荡。
当金鱼放入水杯的时候,水分子之间产生的相互作用力受力比较均匀,不会产生某一个方向的冲力的话,那么水的表面就还是稳定状态,水不会溢出来。就好像在水和空气之间形成了一层膜隔离开了一样,一旦进入水杯的物体的力超越了它可以承受的,这层膜就会破裂,那么水就会溢出来。
正是因为水分子之间存在弹性和相互作用力,所以使得水杯表面的液体也就具有伸缩性,大家可以直接把它想象成一层膜。但是其实这层膜是不存在的,是无形的。其实这跟我们在生活中经常看到的露珠是一个道理。露珠其实也是一个液体,但是它是球形的,看起来似乎表面是一层膜,但是其实也是水的张力和空气隔离开了。