ما الخاصية تشرح الإبرة على سطح الماء؟ إنه أحد الأسئلة التي طرحها الطلاب مؤخرًا خلال الدراسة ، وهو سؤال جسدي بحت يتطلب إجابة دقيقة.
الفيضان هو قوة تطفو الأشياء على السطح ، أي ، فهذا يعني أنها تتم على جسم مغمورة في سائل ، إما جزئيًا أو كليًا.
لذلك ، تحدث الأرضية بسبب اختلافات الضغط التي تعمل على جوانب الكائن الغامض في العكس ، ويمكن تعريف القاع ، الذي يرفع الجسم على السطح وقياسه بواسطة نيوتن.
ما هي الخاصية التي تشرح الإبرة فوق سطح الماء
تحتوي الإبرة المعدنية أو المشبك على كثافة أعلى من الماء ، وعندما تسقط في الماء ، فإنها تقع في قاع الماء.
إذا وضعناها أفقياً على الماء ، فقد تطفو إلى الأبد بسبب الماء ، لأن التوتر السطحي يعمل مع قوة التماسك بينها وبين الجزيئات في الكتلة لجذب جزيئات الماء إلى السطح.
وبالتالي يحدث توليد الطاقة الأساسية ، وهو أعلى من تلك الموجودة في الداخل ، بحيث يحافظ الماء على شكل سطحه الدائري ، لأنه لا توجد جزيئات مائية خارج السطح لموازنة السحب الداخلية ، وبالتالي قوة التماسك غشاء مرن يقاوم التمزق.
لذا فإن السؤال عن السؤال هو ما تشرح الخاصية الإبرة على سطح الماء هو خاصية توتر السطح.
تفسير التوتر السطحي
هذا يعني أن حجم الضغط الذي يمارسه الجسم يعتمد على وزنه ومنطقة التلامس. على سبيل المثال ، عندما تقع الإبرة الرأسية ذات الوزن إلى القاع لأنها تحتوي على منطقة اتصال صغيرة ، مما يؤدي إلى ضغط كبير على الماء ، مما يؤدي إلى تمزق السطح.
إذا تم وضع الإبرة أفقياً على سطح الماء ، فسوف تطفو ، لأنها تتضمن منطقة اتصال أكبر وضغط أقل على سطح الماء.
تعريف التوتر السطحي
بعد أن عرفت الخاصية التي تشرح الإبرة على سطح الماء ، يتم تعريف التوتر السطحي في الاتجاه المادي على أنه قوة تؤثر على وحدة السطح رأسياً للقوة ويتم قياس ظاهرة التوتر السطحي بواسطة نيوتن/ م الوحدات.
يتم تعريفه أيضًا على أنه الطاقة المطلوبة لتوسيع سطح سائل بمقدار واحد مربع ، وفي هذه الحالة يتم قياسه بواسطة joule/m.
ظاهرة التوتر السطحي في الماء ملحوظ للغاية بسبب رابطة الهيدروجين الموجودة بين جزيئات الماء.
عندما تتشكل الفقاعات وسطح الهلال ، بالإضافة إلى تربية الماء في الأنبوب الشعري في النباتات المسؤولة عن نقل المياه في الاتجاه المعاكس للجاذبية.
أسباب ظاهرة التوتر السطحي
تُظهر ظاهرة التوتر السطحي أيضًا أسباب تعرض بعض المواد إلى البلل ، في حين أن البعض الآخر يسهل امتصاص بعض السوائل في بعض المواد ، ويجب أن يُعرف فهم هذه الظاهرة على معرفة المواد التي تؤثر على:
تتأثر ظاهرة التوتر السطحي بالشوائب: الشوائب تقلل من التوتر السطحي بسبب عدم وجود قابلة للذوبان في حالة الشوائب القابلة للذوبان ، يمكن أن تزيد أو تقلل من التوتر السطحي وفقًا لطبيعة الشوائب.
إذا كانت الشوائب منخفضة التوتر ، فإن التوتر السطحي ، مثل الكافور في الماء ، سوف يتناقص على عكس الشوائب القابلة للذوبان بسهولة ، فإنه يزيد من التوتر السطحي للمياه ، مثل ذوبان الملح في الماء.
تتأثر ظاهرة التوتر السطحي بدرجة الحرارة: درجة الحرارة تقلل من قوى الثقل بين الجزيئات ، بحيث تكون درجة الحرارة أعلى ، كلما انخفضت التوتر السطحي للسائل.
أمثلة جسدية لتوتر السطح
على سبيل المثال ، يقع الماء في شكل مجموعة من القطرات بدلاً من الوقوع في شكل تيار عمودي مستمر ، بالإضافة إلى قطرات الندى الكروية تقريبًا ، والتي تشكلت بتأثير خطورة الأرض ، والتي بدونها القطرات سوف يسقط تماما كروية.
تساعد ظاهرة التوتر السطحي على مقطع الورق على الفيضان على سطح الماء على الرغم من كثافته العالية ، لكن التوتر السطحي على سطح السائل يساعد على مقاومة قوة الجاذبية في المعدن.
تتيح هذه الميزة أيضًا الحشرات للمشي على الماء ، حيث يحدث مع حشرة (جيريدي) ، التي تساعد أرجلها في التحرك عبر الماء بسهولة دون اختراقه وتوزيع وزنها على قدميها أثناء المشي.