太空中水油不能分离的原理
重力沉降原理
因为重力沉降原理。正常情况下水油会发生分层现象是因为水与油的密度不同,会自然而然的发生分层现象,而太空是一个失重的环境,所有的物体都处于失重的状态,物体的重力提供了物体做圆周运动的向心力,所以,所有的物体都不分轻重,各种各样的液体能够很好地混合在一起。
太空中水油不能分离是因为太空中处于失重状态
“我们都知道地面上油比水轻,平时喝汤的时候看到油花都习以为常。”中国科学院物理研究所研究员梁文杰说,然而在空间站中,情况却大不一样,水和油之所以“难舍难分”、长时间保持混合态,是由于在微重力环境下密度分层消失了,也就是浮力消失了。
“水油在天上成功分离的原因是,瓶子高速旋转时类似离心机,可以理解为离心作用使得浮力重新出现了。”张璐说。
【延伸阅读】 科研人员可以借助微重力环境特性开展研究,例如利用密度分层消失,在微重力环境下向熔融合金中注入气体,可以得到航空航天、能源和环保领域的重要材料——泡沫金属。
与之相关的是,高微重力科学实验柜能够提供高微重力环境,其内部微重力水平是空间站舱内百倍到千倍,更接近真实宇宙空间外部设计气浮、磁浮两级悬浮,减轻了空间站姿态和轨道控制机动产生的加速度、各类仪器运转产生的力矩和震动、航天员活动带来的质心变化和冲击、太阳风和稀薄大气的扰动等干扰因素影响,能够支持更为精密的科学实验
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