七彩的飛翔──泡泡

1. 七彩的飛翔──泡泡 第二組 製作 陳薈安、羅妍婷、曹盈華、吳容因

2. 研究目的 〈一〉觀察泡泡的形狀是否都是圓形的？ 〈二〉找出泡泡水最恰當的比例。 〈三〉探討在泡泡水中加入什麼溶質可延長泡泡的 壽命？ 〈四〉了解泡泡在各種多面體中的形狀。 〈五〉了解各種不同顏色的泡泡水吹出的泡泡顏色有何變化？

3. 研究結果與討論---1 〈一〉觀察泡泡的形狀是否都是圓形的？ 結果： ˙不管用鐵絲折成何種不同的形狀，吹出的泡 泡都是圓形的。 ˙將吸管後端剪成分叉狀，慢慢吹可吹出非常大的 泡泡，輕輕吹可吹出許多小泡泡。 討論： ˙因為泡泡水有表面張力，會將泡泡的體積縮至最小，故所有的泡泡都是圓形的。

4. 研究結果和討論---2 <二>找出泡泡最恰當的比例 結果: ˙濃度愈高的泡泡水，吹泡需要的力氣愈大，壽命越短，泡泡也越小。 ˙由表一得知2：10的泡泡水平均時間較久。但是不穩定，因此以1：10 的泡泡水為佳。 討論: ˙可能是因為濃度愈高的泡泡水表面張力愈大，需要較大的力氣來吹。 ˙可能是因為水分子之間加入了更多的其他物質，影響水分子張力，因此泡泡就較小了。

5. 研究結果及討論---4(1) <三>探討在泡泡水中加入什麼溶質可延長泡泡的壽命？ 糖: 結果：˙水加糖的水溶液到4公克已飽和。 ˙加糖的水溶液比其他水溶液吹出的泡泡數量少， 但壽命較長。 討論：因為糖可增加泡泡的表面張力。

6. 研究結果及討論---4(2) • 膠水: 結果：加6毫公升的膠水可使泡泡在空氣中的壽命加長。 討論：因為適量的膠水可增加泡泡的表面張力。

7. 研究結果及討論---4(3) • 油: 結果：˙加油2毫公升已很難吹出，一吹出來破。 ˙油加到4毫公升以後就幾乎吹不出泡泡了。 討論：可能是因為油與水不互溶，反而使泡泡水失 去了效果。 • 鹽: 結果：加2公克的鹽已無法吹出。由此可知，鹽無法 幫助吹出泡泡。 討論：泡泡水有脂肪酸鈉的成分，加鹽會立刻形成 不易溶於水的鹽類，所以沒效果。

8. 研究結果與討論---5 〈四〉了解泡泡在各種多面體中的形狀 • 結果：用鐵絲折成正方體和三角錐，完全浸泡於泡泡水中，方體中會出現小正方體及小三角錐。 • 討論：因為泡泡水的表面張力會將表面往裡拉，因此會在裡面形成一個小的立體形狀。

9. 研究結果及討論---6 〈五〉了解各種不同顏色的泡泡水吹出的泡泡顏色有何變化？ 結果：˙加入粉紅色素的的肥皂水吹出的泡泡比普通肥皂水吹出的泡泡偏粉紅。 ˙越大的泡泡顏色越淡，越小的泡泡顏色越深。 討論：大的泡泡表面較薄，小的則反之，表面薄的顏色就淺，表面厚則反之。

10. 結論 1 <一> 泡泡基本上都是圓的，不論是以何種鐵絲模 型，或是將吸管剪成分叉狀都是圓的。但是當肥皂泡體型越來越大時，表面張力的威力就漸漸不敵重力（地心引力）這個因素了。所以泡泡越大，形狀就越不圓；最後當重力贏過表面張力時，泡泡就會破掉囉！ <二> 經由我們的實驗顯示，當泡泡水的濃度越高，泡泡也愈容易吹出，但泡泡較少、容易破，濃度愈低則反之。

11. 結論 2 <三> 經由我們的實驗顯示，在泡泡水中加糖最好，加膠水次之，加油或鹽完全沒效果: 加糖或膠水:可增加泡泡的表面張力 加油:沒效，因為水和油不互溶 加鹽:沒效，因為泡泡水有脂肪酸鈉的成分， 加鹽會立刻形成不易溶於水的鹽類，所以沒效果。 <四> 由於泡泡水的表面張力會使泡泡的表面往裡縮，因此多面體裡面會形成另一個小的多面體。

12. 結論 3 <五> 若泡泡水加入不同顏色的色素，則吹出的顏色也不相同。我們總共準備了粉紅色、黃色兩種色素，吹出了略偏粉紅色、黃色的泡泡。 由此可知色素可以影響泡泡的顏色，但是要是泡泡的外層較厚，顏色就比較深，泡泡外層較薄則反之。

13. 建議 • 實驗過程我們也曾試過，用洗衣精來代替沙拉脫，意外發現效果也不錯，或許將來有機會，也可再嘗試使用洗衣精製泡泡水，吹出更好更持久的泡泡。

14. 參考資料 • 巧手DIY電子報：http://paper.udn.com/udnpaper/PIB0004/25338/web/ • 表面張力：http://www.lsps.tp.edu.tw/learn/nature/nature1.htm • 為什麼小的泡泡是圓的，大的則不一定？http://www.bud.org.tw/answer/9911/991130.htm • 肥皂泡泡http://kids.yam.com/act/events/summerwork/best/best6.doc