毛细管|今天的文章是真的水……
【毛细管|今天的文章是真的水……】
炎炎夏日 ， 小编的命是空调给的 。
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吹着空调的小（老）编（干部） ， 一边喝着冰镇肥宅快乐水一边看着报纸 ， 不禁感叹科技发展的美好 。
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然而 ， 这时经常有爸妈乱入 ， 来一句：“少喝冷饮 ， 多喝热水” 。
望着水杯中起起伏伏的枸杞 ， 小编不禁陷入了沉思 ， 这一杯水 ， 除了能养生 ， 还能用来做啥呢？
那当然是能用来发电和造一台“永动机”呀 。
●开尔文滴水起电机 ●
水力发电小可爱们肯定都知道了 ， 水的重力势能转化成动能进而推动发电机组发电 。 不过这里介绍另外一种利用水的重力势能发电的方式——开尔文滴水起电机 。 它的实物大概长下面这样子 ， 乍一看真的挺简陋的 。
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开尔文滴水起电机 | 来源：Wikipedia
开尔文滴水起电机其实是一种静电发生器 。 它的构造如下图 ， 最上方绿色的桶里装的是水 ， 桶底有一个阀门 。 右边蓝色的金属桶和左边蓝色的金属环相连接 ， 左边红色的金属桶和右边红色金属环相连接 ， 蓝色金属桶和红色金属桶之间相互绝缘 。
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开尔文滴水起电机原理 | 来源：Wikipedia [1]
因为蓝色金属桶和红色金属桶之间是相互绝缘的 ， 所以两者不是等势体 ， 会有微小的荷电差异 。 因此 ， 不妨假设左边的红色金属桶带微量负电荷 。 因为右边的红色金属环与红色金属桶有导线连接 ， 所以红色金属环也带有微量负电荷 。 当开阀放水的时候 ， 由于异种电荷相吸 ， 红色金属环会吸引水中的正电荷到右边的水流中 ， 而水中的负电荷则跑到了左边的水流中 。 随后 ， 右边的水流携带正电荷滴落蓝色金属桶中 ， 左边的水流携带负电荷滴落红色金属桶中 ， 电荷进而传导到金属环上 ， 这一过程就相当于不断给两个金属桶（环）充电 。 当两个金属桶的异种电荷累积到一定程度的时候 ， 就会通过金属小球放电 。
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这张图能更好地理解电荷分配 | 来源：chipdip.ru
如果有验电器的话 ， 也可以检测金属桶是否真的带电 。
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自制的验电器和土味的开尔文滴水起电机更配哟 | 来源：hackaday.com
可能会有不少小可爱会问 ， 金属桶的电荷会不会越积越多 ， 最后让人触电 。 这其实不用担心 ， 因为开尔文滴水起电机自身的特点就不会让存储的电荷无限增加 。 首先 ， 随着金属环所带的电荷增多 ， 水流中的电荷也会增多 ， 同种电荷相排斥会让平稳的水流出现分叉 ， 如果离金属环近的话会被吸引以至于碰到金属环 ， 然后发生异种电荷中和 。 而金属桶中的电荷也会阻止水滴的下落 ， 并让水滴四处飞溅 。 这两种情况都会限制金属桶的电荷增加 。
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金属桶阻止水滴下落并使其飞溅 | 来源：chipdip.ru
●毛细现象 ●
说到永动机 ， 小编最先想到的就是毛细现象 ， 其中的缘由且听小编慢慢道来 。
毛细现象在生活中非常常见 ， 比如纸巾吸水、芹菜染色、纸层析法分离色素等等 。
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纸巾吸水 | 来源：weebly.com
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纸层析法 | 来源：Wikipedia
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芹菜染色 | 来源：USGS
所谓毛细现象就是当毛细管插入浸润液体中 ， 管内液面上升 ， 高于管外液面；毛细管插入不浸润液体中 ， 管内液体下降 ， 低于管外液面 。 上面的例子中 ， 水能浸润纸和芹菜的茎 ， 因此水的液面都是上升的 。 而水银不能浸润玻璃 ， 所以把玻璃毛细管插入水银中 ， 将会看到液面下降 。
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