肥皂泡的大小如何变?

图2.26用一粗细玻璃管将两个半径大小不同的肥泡连接起来，那么爱两泡的大小如何变?

不少伺学认为泡内气体等温变化，因肥皂泡彼此相连所以始末状两边压强都是相等的.由pv/T=恒量知PAVA=PBVB，而PA=PB，所以vA=vB，即最后两者体积应相等；还有的同学考虑到泡内的压强始终等于泡外的大气压强，故两泡空气压强相等;而温度不变.三个状态参量P,V,T中,P,T不变则V一定不变，即两泡维持原形状不变。以上两种说法都不对。原因是犯思维定势的毛病，即思维定势在气态方程的分析方法上。其实本题应从液体表面张力角度分析.肥皂泡实质上是一个球型的液体薄膜,若取单位面积的球面受力分析，由于表面张力总与波面相切，它的受力情况如图2―27（甲）取某一纵截面来看,其表面张力的合力F如图2一27（乙）．合力F使得这表面对气体产多了一附加压力，从而形成附加压强。半径小的球形泡，其表面变曲的程度度大，相当于乙中的a角大，而合力F就大。单位面积受到的附加压力,附加压强大。此附加压强与外界大气压强的和就等于泡内气体压强。因此半径小的球形肥皂泡内气体压强大，故把一些气体压人半径大的肥皂泡内，从而体积变得越来越小以至消失;而半径大的肥皂泡则随气体被压入而逐渐变大。以上分析与实验事实相符读者不妨一试.

摘自《物理200问》