小吸盘．大科学

吸盘在每个家庭中都总会有一个两个，原来小小的吸盘就隐藏了不少的 STEM 元素。到底里面涉反哪些科学？如何可以增强吸盘吸力？动物是否有相关特性？

吸盘的科学原理和空气压力有关，当使用吸盘的时候，吸盘底下的空气会被挤出，令到吸盘底下的空气压力减低，在此情况下吸盘外面的空气压力大过于吸盘内，吸盘就会被外面的空气压力顶着，从而吸在玻璃或墙身上。

吸盘是常见的日用品，当中科学原理涉及空气压力。

吸盘的原理是压走盘内的气压，令外面的空气压力高于盘内。

不过，当吸盘挂着挂物件，物件本身有重量，加上物件受到地心吸力已向下坠，最终增加了向下拉的力量，而令吸盘与接触面出现小小的空隙。当吸盘外面的空气能够透过小小的空隙走进吸盘内，当吸盘内的空气压力与外面相等时，吸盘就再不能再借由气压承受物件重量，而会与玻璃或墙身脱离。

如何增强吸盘的吸力？

经过上述的讲解，不难理解，要增强吸盘的吸力，就需减少吸盘内的空气，以达致真空状态。当使用吸盘时，在底部加入一点水，再吸至平滑的物件表面，有助吸盘空气挤出吸盘外，减少空气残留在吸盘与接触面之间，因而减少容易脱落的问题。除了用水之外，还可以使用肥皂水、蛋白、牙膏或润肤膏等，同样都能减少空气残留于吸盘与表面之间，有助加强吸盘的吸力及承受物件的重量。

吸盘式的挂勾的好处是较不会破坏接触面的表面，但缺点是容易脱落。

利用不同种类的水性物质，均有机会加强吸力。

吸盘中的数学

吸盘的面积大小会影响吸盘与接触面的吸力，接触面积增加理应增加吸盘外空气压力接触吸盘的范围，令吸盘更昜抓紧接触表面，有助增加物件重量的承受力，但是由于吸盘的面积范围增加，亦会增加空气残留在吸盘内的机会而影响吸力。

动物身上也长有吸盘

有些动物手指上长有吸盘形状，例如卢氏小树蛙，就是利用手上的吸盘来爬树，以方便在树上寻找食物，或避开敌人的觅食。八爪鱼的爪上也长有吸盘，能够协助八爪鱼吸住物件或抓紧猎物，方便觅食。相信日常生活中所应用的吸盘是运用了仿生学，参照动物身上的特征而衍生出来。

吸盘的面积与吸力直接相关，也就是吸盘越大，其承受重量越多。

有些动物脚部有吸盘，你能想起有那些动物吗？

吸盘技术的其他应用

最近在市面上买到的不倒杯同样加入了吸盘技术，在不倒杯的底部装有吸盘再配合空气压力的改变而设计出来的，当不倒杯放在桌子上，杯子下吸盘的空气会因杯子的重量而挤出杯外，若果推动杯子时，因为杯外的空气压力大过于杯底的吸盘内，所以不倒杯是不会容易被推翻。若果垂直提起杯子，杯身会出现一道空隙让杯外的空气走入杯底的吸盘内，令杯下吸盘内与杯外的空气压力相同，就能轻松把不倒杯提起。

市面上有很多玩具都运用了吸盘原理，例如玩具吸盘弓箭、吸盘棒球等。在日常生活中，搬运玻璃的工人亦会使用吸盘来把一大片的玻璃进行搬运。

吸盘技术经已和日常生活的用品结合起来，只要大家多观察就能把它找出来，同样亦可以多思考把吸盘技术应用在更多的其他范畴。