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✶泡泡啊,泡泡 你為什麼是圓的呢? Why Are Bubbles Round?

Why Are Bubbles Round?
#素養 #數位·科技·科學 #娛樂·新奇
9/11 解析英語
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泡泡啊,泡泡 你為什麼是圓的呢? Why Are Bubbles Round?
大多數人都享受著用肥皂和水或方便的泡泡槍製造泡泡的簡單樂趣,但你是否曾想過為什麼這些泡泡會呈現出如此一致的球狀呢?
>> 獨角鯨的探海神針:螺旋牙 The Unicorns of the Sea
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More to Learn
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中文翻譯(& 答案)

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  Most people enjoy the simple pleasure of creating bubbles using soap and water or a handy bubble gun, but have you ever wondered why these bubbles come out in such a uniform, spherical form? The answer delves into the fascinating realm of physics and the special behaviors of liquids.

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  Soap bubbles are formed when air molecules become trapped inside a thin layer of soapy water, giving them a shimmering appearance. As a liquid, the soapy film takes up the smallest possible surface area—water molecules naturally do this to achieve the most stable state. And guess what shape has the least surface area for a given volume? A sphere! When the water molecules in the film stick together trying to minimize the surface area, a round shape is formed.

  When water molecules stick together, this also creates surface tension. This surface tension acts like a stretchy skin that resists outside forces. Meanwhile, the air molecules inside the bubble are pushing outwards trying to escape, but the surface tension pushes back with an equal and opposite force. It’s like a tug-of-war, but perfectly balanced, and this balance of forces is what keeps the bubble together.

  Bubbles are also easy to burst because their existence all hinges on the thin film. A collision with the ground or a wall can rupture this delicate membrane. Likewise, too much air pushed inside or excessive stretching of liquid surfaces can spell doom for bubbles. And then, with a soft pop, the bubble disappears, leaving behind a fleeting memory. This is a reminder that even the simplest joys are governed by intricate forces.

  What Did You Learn?  

1.    Why do soap bubbles form spherical shapes?

2.    How does surface tension help maintain the shape of soap bubbles?

單字片語整理

Words in Use
handy
[ˋhændɪ]
a. 在手邊的;方便的
spherical
[ˋsfɛrək!] [ˋsfɪrək!]
a. 球形/體的
sphere
[sfɪr]
n. 球體;領域
realm
[rɛlm]
n. 領土;(知識、興趣的)範圍
shimmering
[ˋʃɪmɚrɪŋ]
a. 閃閃發光的
minimize
[ˋmɪnə͵maɪz]
vt. 使降到最低 ; 輕描淡寫
tension
[ˋtɛnʃən]
n. 緊張
stretchy
[ˋstrɛtʃɪ]
a. 有彈性的
outwards
[ˋaʊtwɚdz]
adv. 向外地
burst
[bɝst]
vt. & vi. (使)爆破 / 炸
n. 爆破 / 炸,噴;(感情)爆發
collision
[kəˋlɪʒən]
n. . 相撞;(不同文化等的)碰撞,衝突
fleeting
[ˋflitɪŋ]
adj. 短暫的
govern
[ˋgʌvɚn]
vt. 統治,治理;管理,控制
delve
[dɛlv]
vi. 探索,探究
doom
[dum]
n. . 劫數,厄運
Extra Words
physics
[ˋfɪzɪks]
n. 物理學
molecule
[ˋmɑlə͵kjul]
n. 分子
film
[fɪlm]
vt. & vi. 拍攝 (成電影)
n. 電影,影片;底片
tug-of-war
[ˌtʌgəv'wɔr]
n. 拔河比賽(可數)
rupture
[ˋrʌptʃɚ]
n. 破裂
membrane
[ˋmɛmbren]
n. 膜
intricate
[ˋɪntrəkɪt]
a. 複雜的,精細的
a given volume
 給定體積(指在某一特定的容積範 圍內。這個詞組通常用於描述一個特定的空間或容器,以 強調在這個特定的體積範圍內發生的事情或存在的物體)
Practical Phrases
delve into
 探索/探究⋯⋯

Psychologists delved into the man’s past to consider why he became a murderer.
心理學家探究那個人的過去,來探討他為何成了一名凶手。

take up...
 接受⋯⋯(挑戰、建議等);從事⋯⋯;開始學⋯⋯;占據⋯⋯(時間或空間)

Tai Tzu-ying's surprising performance at the Tokyo 2020 Olympics has encouraged many people in Taiwan to take up badminton.
在 2020 東京奧運中戴資穎出乎意料的表現已經鼓舞許多臺灣人開始學羽毛球。

My suitcase takes up a lot of space in my bedroom closet.
我的行李箱占了房間衣櫃很多空間。

hinge on
 依⋯⋯而定

The outcome hinges on your input.
結果如何要你投注的心力而定

spell doom
 帶來毀滅

Spending without a budget could spell doom for our financial stability.
花費無預算上限可能會毀掉我們的財務穩定。

leave... behind / leave behind...
 拋下⋯⋯;留下⋯⋯

Sam could not leave behind the fun of city life, so he chose to work in the big city.
山姆無法拋下都市生活的樂趣,所以選擇在大城市工作。

uniform  a. 一致的

   Penny jogged at a uniform speed for a full hour.

潘妮整整一小時都以一致的速度慢跑。


字首 uni- 表示「單,一,獨」,常與名詞或形容詞連用。如本文中的 uniform = uni- + 名詞 form(形式),除了作形容詞,亦可作名詞,表「制服」。

a.    uni- + cellular(細胞的)

=     unicellular [ :yunI`sElyJlK ] a. 單細胞的

b.    uni- + -cycle(輪子)

=     unicycle  n. 單輪車

•   I saw a monkey riding a unicycle at the circus.

我在那個馬戲團看過一隻猴子騎單輪車。

c.    uni- + corn(角)

    unicorn  n. 獨角獸

•   Unicorns are creatures that only exist in the world of make-believe.

獨角獸是一種只存在於虛構世界的生物。

d.    uni- + -sex(性別)

=     unisex  a. 不分性別(皆宜)的

  My college dorm was the first to have unisex bathrooms.

我大學的宿舍是最早有無性別廁所的宿舍。

e.    uni- + -son(聲音)

=     unison  n. 一致

       in unison  一致地

•   The students replied in unison that they didn’t want to take the test.

學生們異口同聲地回答他們不想要考試。

f.     uni + -verse(轉動)

=     universe  n. 宇宙

•   Most scientists agree that the universe is constantly expanding.

大多數的科學家都同意宇宙持續在擴大。

泡泡啊,泡泡 你為什麼是圓的呢?

  大多數人都享受著用肥皂和水或方便的泡泡槍製造泡泡的簡單樂趣,但你是否曾想過為什麼這些泡泡會呈現出如此一致的球狀呢?這個答案探究了物理學的迷人領域和液體的特殊行為。

  當空氣分子被困在薄薄的肥皂水層中,就形成了肥皂泡,使它們呈現出閃爍的外觀。作為液體,這層肥皂薄膜會盡可能地占據最小的表面積 ―― 水分子自然就會這樣做以達到最穩定的狀態。猜猜在給定體積下,什麼形狀的表面積最小?是球形!當薄膜中的水分子聚集在一起試圖最小化表面積時,就形成了圓形。

  當水分子聚集在一起時,也會產生表面張力。這種表面張力的作用就像很有彈性的皮膚,抵抗著外部力量。與此同時,泡泡內部的空氣分子會向外推,試圖逃逸,但表面張力以相等且反向的力量反推。這就像一場拔河比賽,但完美地平衡著,而這種力量的平衡就是使泡泡保持完整的原因。

  泡泡也很容易破裂,因為它們的存在完全取決於那層薄薄的膜。與地面或牆壁的碰撞可能會破壞這層脆弱的薄膜。同樣地,過多的空氣推入或液體表面的過度拉伸也可能會毀滅泡泡。然後,隨著輕輕砰的一聲,泡泡消失了,留下了稍縱即逝的回憶。這提醒著我們,即使是最單純的喜悅也受到複雜的力量所控制。

 

  參考答案 

1.    Because a sphere uses the least surface area to hold a given amount of air.

2.    By acting like a stretchy skin that resists outside forces (and balances the force of air molecules inside bubbles).

本篇內容出自《常春藤解析/生活英語雜誌》,
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