有時(shí)候由于早上趕時(shí)間

常常來(lái)不及洗頭

然后出于同樣的原因

可能好幾天都來(lái)不及洗

終于等到周末

可以踏踏實(shí)實(shí)的洗個(gè)頭

然后發(fā)現(xiàn)一個(gè)很恐怖的事情

搓不出泡泡來(lái)了！！

于是又加了一份洗發(fā)露

搓出泡泡才心安理得

為什么會(huì)搓不出泡泡呢？

Q：飲料瓶擰上瓶蓋后是如何防止漏水的，只是單純的緊密貼合了？相比之下帶膠圈的水杯呢？瓶蓋處的受力怎么分析？? by 張曉文

首先我們看一下瓶蓋的結(jié)構(gòu)，如圖所示的一個(gè)塑料瓶蓋，主要由螺紋、密封圈、側(cè)封環(huán)組成（有些瓶蓋在密封圈和側(cè)封環(huán)之間還會(huì)加一個(gè)頂封環(huán)）。

在瓶蓋擰緊后，瓶口會(huì)牢牢頂住瓶蓋，并卡在密封圈與側(cè)封環(huán)之間，密封圈伸進(jìn)了瓶口，增加了密封面積。此外從結(jié)構(gòu)圖可以看到，密封圈延伸出去部分的半徑要大于底部半徑，并且末端還帶有一定弧度，這使得其更好與瓶口內(nèi)沿接觸，達(dá)到密封的效果。側(cè)封環(huán)與瓶口外沿緊密接觸，阻擋了瓶外物質(zhì)對(duì)瓶?jī)?nèi)的滲入。橡膠圈具有一定的彈性，在和瓶口接觸后可以實(shí)現(xiàn)軟密封，因此一般帶有橡膠圈的容器密封效果會(huì)更好。瓶蓋的內(nèi)螺紋和瓶口的外螺紋接觸擠壓，其主要作用在于產(chǎn)生摩擦力矩，使瓶口牢牢頂住瓶蓋而不會(huì)輕易松動(dòng)。

By Major Tom

Q：為什么玩滑板時(shí)，猛然向上躍起，滑板也會(huì)跟著向上運(yùn)動(dòng)，就像粘在腳底？? by?匿名

問(wèn)題中所說(shuō)的動(dòng)作被滑板愛(ài)好者們稱(chēng)為Ollie，我們結(jié)合動(dòng)圖解釋一下這個(gè)動(dòng)作的過(guò)程。

首先將后腳移到滑板后翹的末端，身體下壓，準(zhǔn)備起跳。然后用后腳壓板，前腳起跳，這時(shí)滑板相當(dāng)于一個(gè)支點(diǎn)在后輪的杠桿，在后腳向下的壓力作用下，滑板的前端上翹。一方面，當(dāng)滑板后翹觸及地面時(shí)，后腳起跳，在慣性的作用下，滑板繼續(xù)上升，此時(shí)整體已經(jīng)離開(kāi)地面。

另一方面，當(dāng)滑板前端碰到跳起的前腳時(shí)，前腳外翻腳背，并向滑板前翹移動(dòng)，給予滑板平行于板面向上的滑動(dòng)摩擦力，可以進(jìn)一步將滑板“拉升”。最后用雙腳將板面踩平，人和滑板一起下落至地面。雖然說(shuō)物理過(guò)程不難，但過(guò)程中對(duì)身體的協(xié)調(diào)和時(shí)機(jī)的把控還是需要大量的練習(xí)。

PS：大家練習(xí)的時(shí)候要做好防護(hù)哦~

By?Major Tom

Q：為什么蚊子可以在開(kāi)動(dòng)的車(chē)上自由飛行？? by?東方導(dǎo)航

蚊子飛行時(shí)平均每秒翅膀震動(dòng)594次左右，其根據(jù)翅膀不同的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生前緣渦流、后緣渦流、翅膀轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的升力使之能夠在空氣中運(yùn)動(dòng)。由于其飛行的力是由于與空氣相互作用產(chǎn)生的，而高鐵在高速運(yùn)行中，為避免由于速度過(guò)快導(dǎo)致的空氣壓強(qiáng)差，會(huì)密封整個(gè)車(chē)體，因此我們研究的對(duì)象就是：蚊子、高鐵內(nèi)空氣和高鐵這三個(gè)物體組成的系統(tǒng)（假設(shè)蚊子初始狀態(tài)為空中靜止）。

1. 高鐵啟動(dòng)時(shí)，假設(shè)空氣與高鐵同速度，此時(shí)蚊子豎直方面收到重力與空氣升力的作用平衡，水平方面，受到由于空氣粘滯力（F，與速度的平方成正比）作用，使之有向前的加速度，使之速度不斷增加。

2. 高鐵勻速的時(shí)候，此時(shí)高鐵和空氣的速度都是均勻的，蚊子加速到與空氣速度一致的情況下保持相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)蚊子可以自由飛行。

3. 高鐵停下的時(shí)候，此時(shí)與啟動(dòng)過(guò)程類(lèi)似，此時(shí)空氣粘滯力使蚊子減速到零狀態(tài)。

當(dāng)然，如果是敞篷車(chē)的話，蚊子會(huì)被流動(dòng)的空氣卷跑。

By?Nuor

Q：既然系統(tǒng)都有熵增的趨勢(shì) 那地球上為什么還會(huì)出現(xiàn)生物這種非常有規(guī)律的產(chǎn)物？? by?noname

首先要明確一個(gè)概念，熵增概念來(lái)自熱力學(xué)第二定律，是指根據(jù)熱力學(xué)，孤立系統(tǒng)總是朝著熵增加的方向變化，因而變得越來(lái)越無(wú)序。而根據(jù)生物演化的整體規(guī)律，自然界的物種結(jié)構(gòu)越來(lái)越精細(xì)復(fù)雜有序。這一不同可以利用耗散結(jié)構(gòu)來(lái)解釋。耗散結(jié)構(gòu)是指：遠(yuǎn)離平衡的開(kāi)放系統(tǒng)在耗散過(guò)程中通過(guò)漲落和自組織實(shí)現(xiàn)空間、時(shí)間的有序結(jié)構(gòu)。在開(kāi)放系統(tǒng)中，系統(tǒng)與外界不斷地交換物質(zhì)和能量形成負(fù)熵流，從而使整個(gè)系統(tǒng)有序性增加，形成各種自組織現(xiàn)象。

By?Nuor

Q：磁鐵可以溶化成液態(tài)嗎？液態(tài)的磁鐵還有磁力嗎？? by?彳亍

回答這個(gè)問(wèn)題，首先要知道磁鐵的鐵磁性來(lái)源。一般來(lái)說(shuō)，鐵磁性是自旋長(zhǎng)程有序排列的結(jié)果。其次，磁鐵當(dāng)然可以加熱熔化成液態(tài)，但是我們常說(shuō)的磁鐵（鐵鈷鎳及合金等）高溫就會(huì)破壞其自旋長(zhǎng)程有序排列，宏觀表現(xiàn)出的結(jié)果就是磁鐵失去其磁性，也就是說(shuō)，這些常用的磁性材料熔點(diǎn)要高于其居里溫度。

那么是否有磁性液體呢？那我們就要談到磁流體，其主要由納米級(jí)的磁性顆粒（四氧化三鐵等）、載液和界面活性液混合而成的一種膠狀液體。磁流體本身是磁性顆粒穩(wěn)定混亂排列在膠體溶液中，但在磁場(chǎng)作用下，排列就會(huì)有序，從而使磁矩不再為零從而表現(xiàn)出順磁性（注意，不是鐵磁，因?yàn)樵跓o(wú)磁場(chǎng)下，磁流體是無(wú)規(guī)則排列的）。也因?yàn)槠浔淮判晕镔|(zhì)吸引的行為，人們將其稱(chēng)為液態(tài)的磁鐵。

By?Aaron Chen

Q：為什么長(zhǎng)時(shí)間不洗頭，第一次打上洗發(fā)水搓不出很多泡沫？? by wxy131072

首先講一下泡沫產(chǎn)生的原因。洗發(fā)水中的主要成分是表面活性劑，表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)如下圖所示，頭部是親水基團(tuán)，長(zhǎng)長(zhǎng)的尾部是疏水基團(tuán)（親油基團(tuán)）。

純水的表面張力比較大，不能形成穩(wěn)定的氣泡，因?yàn)闅馀莸漠a(chǎn)生會(huì)增大氣液間的表面積，使得表面能增大，這是熱力學(xué)不穩(wěn)定的。加入表面活性劑后，表面活性劑的親水基團(tuán)插入水相，疏水基團(tuán)豎在空氣中，這樣降低了表面張力，讓氣泡能穩(wěn)定存在一段時(shí)間。第一次洗頭時(shí)，因?yàn)轭^發(fā)上有很多污垢（有機(jī)物），這時(shí)候表面活性劑疏水基團(tuán)會(huì)插入有機(jī)相，親水基團(tuán)插入水相，起到乳化有機(jī)物的作用，從而去除污垢。因?yàn)楸砻婊钚詣┐蟛糠秩ト榛袡C(jī)物了，那么用于降低表面張力的就少了，自然泡沫就少了，從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō)，產(chǎn)生泡沫的多少可以用來(lái)表征你頭發(fā)的干凈程度。只要有泡沫產(chǎn)生，就說(shuō)明你倒的洗發(fā)水是過(guò)量的，畢竟還有表面活性劑用來(lái)產(chǎn)生泡沫。最后還需要明確一點(diǎn)，表面活性劑產(chǎn)生泡沫的原因是它有降低表面張力的作用，而具有清潔作用的原因是它具有乳化作用，這兩個(gè)特性不能混淆，因?yàn)橛械谋砻婊钚詣┚哂泻軓?qiáng)的去污能力，但是不怎么產(chǎn)生泡沫。

By 重光

Q：請(qǐng)問(wèn)為什么下雪天道路撒鹽就可以避免結(jié)冰呢，原理是什么呢？? by 匿名

因?yàn)辂}水的凝固點(diǎn)比純水低。雪處于融化和凝固的平衡態(tài)，撒鹽之后，融化的那些雪由于鹽的加入就變成鹽水了，鹽水凝固點(diǎn)低，不能再凝固成雪，所以雪融化和凝固的平衡狀態(tài)被打破，朝著融化的方向移動(dòng)，雪慢慢地就化了。

那為什么鹽水的凝固點(diǎn)比純水低呢？這就要用到物理化學(xué)里面的稀溶液的依數(shù)性了。簡(jiǎn)單地說(shuō)，若溶質(zhì)只溶于液態(tài)溶劑而不溶于固態(tài)溶劑時(shí)，少量溶質(zhì)的存在會(huì)使溶液的蒸汽壓降低，且使得溶液中溶劑的化學(xué)勢(shì)小于固態(tài)純?nèi)軇┑幕瘜W(xué)勢(shì)，那么固態(tài)純?nèi)軇┚蜁?huì)熔化進(jìn)入溶液中，降低溶液的濃度，與此同時(shí)，固態(tài)純?nèi)軇┤刍^(guò)程中是會(huì)吸熱的，使體系溫度下降，直到某一溫度下，固態(tài)純?nèi)軇┖腿芤夯瘜W(xué)勢(shì)相等時(shí)，達(dá)到兩相平衡。而這個(gè)兩相平衡的溫度就是溶液的凝固點(diǎn)。

By 重光

本期答題團(tuán)隊(duì)：

物理所? ?Major Tom、重光、Nuor、Aaron Chen