5 آبان 1397

کشش سطحی آب

مولف: میثم خداکرم   /  دسته: دسته بندی نشده   /  رتبه دهید:

کشش سطحی آب

اگر در یک روز تابستانی به سطح آب برکه‌ای نگاه کنید احتمالاً حشره های زیادی را می بینید که روی سطح آب راه می‌روند درست همان طور که شما می‌تواند روی یک تخت فلزی بزرگ راه بروید. تیغ ریش تراشی یا یک سوزن خیاطی را، اگر چه چگالی فولاد تقریباً پنج برابر بیشتر از چگالی آب است، می توانید روی ظرف پر از آب شناور کنید. قطرات آبی که از یک شیر آب، به آهستگی چکه می کند در نظر بگیرید، هر قطره ابتدا به شکل تقریباً نیم کره‌ای درمی‌آید و سپس هنگام جدا شدن از شیر به شکل کره در می‌آید. اینها و بسیاری از پدیده های دیگر ناشی از کشش سطحی‌اند. اما علت کشش سطحی چیست؟ 2.کشش سطحی چیست؟ وقتی گازی را فشرده و سرد می‌کنیم با نزدیک شدن مولکولها به هم نیروی ربایشی بین آنها افزایش پیدا می‌کند و در دما و فشار خاصی گاز به مایع تبدیل می‌شود. هر مولکول در داخل مایع از همه طرف توسط مولکولهای دیگر محصور شده‌است و از همه طرف، نیروی ربایشی از طرف سایر مولکولهای دیگر بر آن وارد می‌آید. به این علت تقارن برآیند این نیروها صفر است، یعنی هر نیرو با نیروی مساوی و هم اندازه ولی در جهت مخالف خنثی می‌شود. ولی برای یک مولکول که در سطح مایع قرار دارد این تقارن وجود ندارد زیرا از اثر مولکولهای هوا که ناچیزند چشم پوشی شده است و هر مولکول از طرف نصف تعداد مولکولهای مجاور یک مولکول واقع در داخل مایع، نیروی ربایشی وارد می شود. برآیند این نیروها، نیروی عمود بر سطح به سمت داخل مایع است. این نیرو را، نیروی کشش سطحی گویند. در غیاب نیروهای خارجی این نیرو عامل شکل کروی هر جرمی از مایع است تا نسبت حجم به سطح حداکثر شود و سطح آزاد مایع‌ها دارای کمترین مساحت ممکن باشد. در اين حالت سطح مایع مانند یک پوسته‌ی کشیده رفتار می‌کند. نظر به اینکه در اجسام هم حجم که دارای اشکال گوناگون هستند کره کمترین سطح کشیده را دارد، مایع‌ها به صورت قطره‌های کروی در می‌آیند. 3.ضریب کشش سطحی یک سوزن روی سطح آب تغییر شکلی ایجاد می کند، با این تغییر شکل سطح مایع افزایش می یابد. به عنوان مثال اگر در ابتدا در سطح مایع 1000 مولکول آب موجود است، حالا این تعداد به 1200 مولکول روی سطح افزایش می یابد. یعنی برای افزایش سطح در اثر نیروی وزن سوزن، 200 مولکول از حجم به سطح آب می آیند.
http://www.tapt.ir

[ اطلاعات بیشتر ...]

تعداد مشاهده (8)       نظرات (0)

نظرات کاربران درباره مقاله "کشش سطحی آب "


نظرتان را بیان کنید

نام:
پست الکترونیکی:
نظر:
کد بالا را در محل مربوطه وارد نمایید