|
แรงตึงผิวน้ำ | |
mokie | แรงตึงผิวในน้ำอาจใช้กลอุบายได้ดีเช่นสามารถลอยคลิปหนีบกระดาษบนพื้นผิวได้ แต่แรงตึงผิวจะทำหน้าที่อื่น ๆ อีกมากมายที่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสิ่งแวดล้อมและผู้คน ค้นหาข้อมูลเกี่ยวกับแรงตึงผิวและน้ำได้ที่นี่ แรงตึงผิว: "คุณสมบัติของพื้นผิวของของเหลวที่ช่วยให้สามารถต้านทานแรงภายนอกได้เนื่องจากลักษณะของโมเลกุลที่เหนียวแน่น" คลิปหนีบกระดาษที่ลอยอยู่ในน้ำเนื่องจากแรงตึงผิว ดูเหมือนว่าจะขัดต่อกฎของฟิสิกส์ แต่คลิปหนีบกระดาษที่ทำจากเหล็กสามารถลอยอยู่บนผิวน้ำได้ แรงตึงผิวที่สูงช่วยให้คลิปหนีบกระดาษมีความหนาแน่นสูงขึ้นมาก - ลอยอยู่บนน้ำ กองกำลังเหนียวระหว่างโมเลกุลของเหลวที่มีความรับผิดชอบสำหรับปรากฏการณ์ที่เรียกว่าแรงตึงผิว โมเลกุลที่พื้นผิวของแก้วน้ำไม่มีโมเลกุลของน้ำอื่น ๆ อยู่ทุกด้านและส่งผลให้โมเลกุลเหล่านี้มีความสัมพันธ์โดยตรงกับโมเลกุลที่เกี่ยวข้องโดยตรงมากขึ้น (ในกรณีนี้อยู่ถัดจากและด้านล่าง แต่ไม่ใช่ด้านบน ไม่เป็นความจริงที่ "ผิวหนัง" ก่อตัวขึ้นบนผิวน้ำ การรวมตัวกันที่แข็งแกร่งระหว่างโมเลกุลของน้ำเมื่อเทียบกับแรงดึงดูดของโมเลกุลของน้ำกับอากาศทำให้การเคลื่อนย้ายวัตถุผ่านพื้นผิวทำได้ยากกว่าการเคลื่อนย้ายเมื่อจมลงใต้น้ำ การทำงานร่วมกันและแรงตึงผิว แรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลในของเหลวจะใช้ร่วมกับโมเลกุลข้างเคียงทั้งหมด สิ่งเหล่านี้บนพื้นผิวไม่มีโมเลกุลใกล้เคียงด้านบนดังนั้นจึงแสดงพลังดึงดูดที่แข็งแกร่งกว่าต่อเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดทั้งบนและใต้พื้นผิว แรงตึงผิวอาจถูกกำหนดให้เป็นคุณสมบัติของพื้นผิวของของเหลวที่ช่วยให้สามารถต้านทานแรงภายนอกได้เนื่องจากลักษณะของโมเลกุลของน้ำที่เหนียวแน่น แรงตึงผิวในระดับโมเลกุล การวาดภาพแสดงโมเลกุลของน้ำบนผิวน้ำสร้างพันธะที่แข็งแรงทำให้เกิดแรงตึงผิว แรงตึงผิวในน้ำเป็นผลมาจากการที่โมเลกุลของน้ำดึงดูดซึ่งกันและกันเนื่องจากโมเลกุลแต่ละโมเลกุลจะสร้างพันธะกับโมเลกุลในบริเวณใกล้เคียง แม้ว่าที่พื้นผิวซึ่งเป็นชั้นนอกสุดของโมเลกุลจะมีโมเลกุลที่เกาะน้อยกว่าดังนั้นจึงชดเชยด้วยการสร้างพันธะที่แน่นแฟ้นกับเพื่อนบ้านซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของแรงตึงผิว โมเลกุลของน้ำต้องการเกาะติดกัน อย่างไรก็ตามที่พื้นผิวมีโมเลกุลของน้ำน้อยกว่าที่จะเกาะเนื่องจากมีอากาศอยู่ข้างบน (จึงไม่มีโมเลกุลของน้ำ) สิ่งนี้ส่งผลให้เกิดแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลที่สัมผัสกันจริงและชั้นของน้ำที่มีพันธะแน่นหนา (ดูแผนภาพ) ชั้นผิวนี้ บาคาร่า (ยึดเข้าด้วยกันโดยแรงตึงผิว) สร้างกำแพงกั้นระหว่างบรรยากาศและน้ำ ในความเป็นจริงนอกจากปรอทแล้วน้ำยังมีแรงตึงผิวมากที่สุดในบรรดาของเหลวทุกชนิด (ที่มา: Lakes of Missouri) ภายในร่างกายของของเหลวโมเลกุลจะไม่ได้สัมผัสกับแรงสุทธิเนื่องจากแรงของโมเลกุลข้างเคียงจะยกเลิกทั้งหมด (แผนภาพ) อย่างไรก็ตามสำหรับโมเลกุลบนพื้นผิวของของเหลวจะมีแรงเข้าด้านในสุทธิเนื่องจากจะไม่มีแรงที่น่าดึงดูดจากด้านบน แรงสุทธิที่เข้ามานี้ทำให้โมเลกุลบนพื้นผิวหดตัวและต้านทานการยืดหรือหัก ดังนั้นพื้นผิวจึงอยู่ภายใต้ความตึงเครียดซึ่งน่าจะเป็นที่มาของชื่อ "แรงตึงผิว" (ที่มา: มูลนิธิวูดโรว์วิลสัน) เนื่องจากแรงตึงผิววัตถุขนาดเล็กจะ "ลอย" บนพื้นผิวของของไหลตราบเท่าที่วัตถุไม่สามารถทะลุและแยกโมเลกุลของน้ำชั้นบนสุดได้ เมื่อวัตถุอยู่บนพื้นผิวของของเหลวพื้นผิวภายใต้แรงตึงจะทำงานเหมือนเยื่อยืดหยุ่น ตัวอย่างแรงตึงผิว นักกระโดดน้ำ "เดินบนน้ำ" เนื่องจากแรงตึงผิว ผู้เดินเล่นบนน้ำสามารถเดินบนน้ำได้เนื่องจากปัจจัยหลายประการรวมกัน เครื่องเดินน้ำใช้แรงตึงผิวของน้ำสูงและขายาวที่ไม่ชอบน้ำเพื่อช่วยให้พวกมันอยู่เหนือน้ำได้ เครื่องเดินในน้ำใช้แรงตึงผิวนี้ให้เป็นประโยชน์โดยใช้ขาที่ปรับแต่งได้สูงและกระจายน้ำหนัก ขาของสไตรเดอร์น้ำมีความยาวและเรียวทำให้สามารถกระจายน้ำหนักของลำตัวสไตรเดอร์น้ำไปบนพื้นผิวขนาดใหญ่ ขามีความแข็งแรง แต่มีความยืดหยุ่นที่ช่วยให้ผู้เดินเล่นในน้ำสามารถกระจายน้ำหนักได้อย่างสม่ำเสมอและไหลไปกับการเคลื่อนไหวของน้ำ เส้นขนHydrofuge พาดตามผิวลำตัวของบันไดน้ำ · การเดินบนน้ำ:แมลงขนาดเล็กเช่นสไตรเดอร์น้ำสามารถเดินบนน้ำได้เนื่องจากน้ำหนักของมันไม่เพียงพอที่จะเจาะพื้นผิว · การลอยเข็ม: เข็มขนาดเล็กที่วางไว้อย่างระมัดระวังสามารถทำให้ลอยบนผิวน้ำได้แม้ว่าจะมีความหนาแน่นมากกว่าน้ำหลายเท่า หากพื้นผิวปั่นป่วนจนสลายแรงตึงผิวเข็มจะจมลงอย่างรวดเร็ว · อย่าสัมผัสเต็นท์!:วัสดุเต็นท์ทั่วไปค่อนข้างกันฝนได้เนื่องจากแรงตึงผิวของน้ำจะเชื่อมรูพรุนในวัสดุที่ทออย่างประณีต แต่ถ้าคุณใช้นิ้วสัมผัสวัสดุเต็นท์คุณจะทำลายแรงตึงผิวและฝนจะหยดลงมา · การทดสอบทางคลินิกสำหรับโรคดีซ่าน:ปัสสาวะปกติมีแรงตึงผิวประมาณ 66 dynes / cm แต่ถ้ามีน้ำดีอยู่ (การทดสอบภาวะดีซ่าน) จะลดลงเหลือประมาณ 55 ในการทดสอบ Hay จะมีการโรยผงกำมะถันบนพื้นผิวของปัสสาวะ มันจะลอยอยู่ในปัสสาวะปกติ แต่จะจมลงถ้าความตึงผิวของน้ำดีลดลง · น้ำยาฆ่าเชื้อแรงตึงผิว: น้ำยาฆ่าเชื้อมักเป็นสารละลายที่มีแรงตึงผิวต่ำ สิ่งนี้ทำให้พวกมันสามารถแพร่กระจายออกไปบนผนังเซลล์ของแบคทีเรียและทำลายพวกมันได้ · สบู่และผงซักฟอก: สิ่งเหล่านี้ช่วยทำความสะอาดเสื้อผ้าโดยการลดแรงตึงผิวของน้ำเพื่อให้ซึมเข้าสู่รูขุมขนและบริเวณที่เปื้อนได้ง่ายขึ้น · การซักด้วยน้ำเย็น:สาเหตุหลักของการใช้น้ำร้อนในการซักคือแรงตึงผิวต่ำกว่าและเป็นสารทำให้เปียกได้ดีกว่า แต่ถ้าผงซักฟอกช่วยลดแรงตึงผิวอาจไม่จำเป็นต้องให้ความร้อน · ทำไมฟองอากาศจึงกลม:แรงตึงผิวของน้ำให้แรงตึงผนังที่จำเป็นสำหรับการก่อตัวของฟองด้วยน้ำ แนวโน้มที่จะลดแรงตึงของผนังจะดึงฟองอากาศเป็นรูปทรงกลม
· แรงตึงผิวและหยด:แรงตึงผิวมีหน้าที่รับผิดชอบต่อรูปร่างของหยดของเหลว แม้ว่าจะมีรูปร่างผิดปกติได้ง่าย แต่หยดน้ำมักจะถูกดึงให้เป็นรูปทรงกลมโดยแรงยึดเกาะของชั้นผิว |
ผู้ตั้งกระทู้ mokie :: วันที่ลงประกาศ 2021-01-19 14:39:20 IP : 183.88.64.34 |
Copyright © www.bhomesproperty.com 2013 All Rights Reserved. |