شرح ظاهرة التوتر السطحي

  • sozan
  • منذ 3 أشهر
  • التعليم

لابد أنك قد مررت بتجربة وضع دبوس معدني في إناء به ماء ومشاهدته يطفو بدلًا من أن يغوص في عمق الماء، ولابد أنك تساءلت وقتها عن سبب هذه الظاهرة، ولماذا حدثت، إن طفو الدبوس على سطح الماء سببه ما يعرف بالتوتر السطحي، وهي ظاهرة لها أسبابها، وسوف نقوم في هذا المقال بشرح ظاهرة التوتر السطحي، وبيان أسبابها.

شرح ظاهرة التوتر السطحي

شرح ظاهرة التوتر السطحي

تحدث ظاهرة التوتر السطحي بسبب قوى الترابط بين جزيئات المادة السائلة، فنجد أن سطح السائل في إناء لا تحيطه جزيئات السائل من كل الجهات حيث أن سطحه معرض للهواء بعيدًا عن السائل.

ونتيجة لذلك تتمسك جزيئات السطح ببعضها ويقوى الترابط بينها، وهذا يجعل وضع جسم على سطح السائل يجد مقاومة من جزيئات السطح في أن يخترقها ويغوص إلى قاع السائل، فيطفو الجسم بدلًا من ذلك.

وعكس هذه الظاهرة يحدث إذا غمر الجسم بالسائل تمامًا من كل الجهات فهو في هذه الحالة لا يجد مقاومة من جزيئات السائل لأنها بالفعل محاطة ببعضها من كل الجهات فلا تقاوم اختراق الجسم لها بل تدعه يغوص في عمق السائل بسهولة أكبر بكثير.

ويمكن تبسيط ظاهرة التوتر السطحي بالقول أن جزيئات سطح السائل في محاولتها للتماسك أمام اختراق الأجسام لها تكون ما يشبه غشاء رقيق على سطح السائل يتميز بالمرونة فيقاوم كسره مسببًا طفو الأجسام على سطحه.

 

شاهد شروحات اخرى : شرح ظاهرة العبور الوراثي

ما العوامل التي تؤثر في ظاهرة التوتر السطحي ؟

هناك بعض العوامل التي تؤثر في ظاهرة التوتر السطحي وتؤدي إلى زيادة تماسك جزيئات سطح السائل أو نقصانها، وفيما يلي نوضح هذه العوامل:

>

اختلاف درجة حرارة السائل

في حالة انخفاض درجة حرارة السائل نتيجة لوضعه في المبرد أو انخفاض درجة حرارة الجو المحيط به فإن ذلك يؤدي لانكماش جزيئات السائل وبالتالي تباعدها.

فتقوم جزيئات السائل بمقاومة هذا التباعد بأن تزيد قوة تماسكها ببعضها البعض ما يزيد من ظاهرة التوتر السطحي، بينما يحدث العكس في حالة رفع درجة حرارة السائل.

 

شاهد شروحات اخرى : شرح ظاهرة العبور

خلط السائل بمواد كيميائية

إذا أضيف إلى السائل مادة كيميائية فإنها تتفاعل معه وتغير من خصائصه ما يؤدي بالتبعية إلى تغير توتره السطحي، وأقرب مثال إلى ذلك هو إضافة بعض الصابون إلى إناء مملوء بالماء الأمر الذي يخفض التوتر السطحي للماء ويسمح باختلاط الأقذار به عند غسل الأيدي من الأتربة مثلًا.

تفاعل السائل مع الأكسجين أو ما يعرف بالأكسدة

يتفاعل أكسجين الهواء مع السائل المعرض له ويعمل على تقليل توتره السطحي.

وجود شوائب في السائل

إذا أضيف للسائل شوائب قادرة على الذوبان فيه فإن ذلك قطعًا سيؤثر على توتر السائل السطحي ويزيد من قوته.

ظواهر مرتبطة بالتوتر السطحي

  • هناك بعض الظواهر التي تقابلنا في حياتنا اليومية والتي ترتبط بظاهرة التوتر السطحي، ومن هذه الظواهر نذكر ما يلي:
  • وضح مسحوق الغسيل أو أي منظف آخر في الماء يعمل على تنظيف الملابس من الأوساخ ورجوعها نظيفة.
  •  استخدام الماء الساخن في الغسيل يعمل على التنظيف أفضل من الماء البارد.
  • تسير الحشرات على سطح الماء دون أن تغوص في العمق وتغرق حيث يقاوم التوتر السطحي للماء وزنها الخفيف أثناء السير عليه.
  • وضع دبوس على سطح الماء لا يجعله يغوص في العمق.
  • هناك بعض الأقمشة التي تقاوم نفاذ الماء كتلك التي تصنع منها الخيام.
  • ملامسة الأقمشة الغير منفذة للماء في حالة تبلل سطحها الخارجي به يقوم بكسر سطح الماء الملامس لها وإنفاذ الماء من خلالها.

شاهد شروحات اخرى : شرح درس النعت

كما أوضحنا في السطور السابقة فإن شرح ظاهرة التوتر السطحي قد يفسر لك الكثير من الظواهر التي كانت تبدو غريبة عند مشاهدتها، وجدير بالذكر أن قوة ظاهرة التوتر السطحي تختلف من سائل إلى آخر.

قد يهمك ايضا :

تعريف أنواع الطين ومكوناته وأهميته

تعريف أنواع الطين ومكوناته وأهميته

ما الفرق بين اليوريا ونترات النشادر والاستخدامات

ما الفرق بين اليوريا ونترات النشادر والاستخدامات

طريقة انتاج غاز الميثان من روث الحيوانات

طريقة انتاج غاز الميثان من روث الحيوانات

كم غدة في الرقبة

كم غدة في الرقبة

ما هي اهم الفطريات في جسم الإنسان

ما هي اهم الفطريات في جسم الإنسان

أين توجد عظمة الركاب في الجسم

أين توجد عظمة الركاب في الجسم

ما هو جسم الانسان

ما هو جسم الانسان

ما هي اهم أجزاء جسم الإنسان

ما هي اهم أجزاء جسم الإنسان

كيف نحافظ على القفص الصدري

كيف نحافظ على القفص الصدري

أين توجد البلازما في الجسم

أين توجد البلازما في الجسم

ما هي وظيفة الخلايا الدبقية

ما هي وظيفة الخلايا الدبقية

كم عدد أعضاء جسم الانسان

كم عدد أعضاء جسم الانسان

عدد ضلوع جسم الانسان

عدد ضلوع جسم الانسان

أين يتم ضبط التوازن في جسم الإنسان

أين يتم ضبط التوازن في جسم الإنسان

كم عدد فقرات عنق الإنسان

كم عدد فقرات عنق الإنسان

ما فائدة اليد

ما فائدة اليد

مقال علمي عن الجهاز العظمي

مقال علمي عن الجهاز العظمي

كم عدد فقرات جسم الإنسان

كم عدد فقرات جسم الإنسان

ما هي وظيفة الشبكة الاندوبلازمية الملساء

ما هي وظيفة الشبكة الاندوبلازمية الملساء

ما هي آلية عمل قلب الإنسان

ما هي آلية عمل قلب الإنسان

ما هو الهرم الغذائي

ما هو الهرم الغذائي

أين يخزن الدم في الجسم

أين يخزن الدم في الجسم

كم عدد طبقات البطن

كم عدد طبقات البطن

أهم اسباب ضعف جسم الإنسان

أهم اسباب ضعف جسم الإنسان

ما هي أعراض الوسواس القهري : تعرف على أشد الانواع

ما هي أعراض الوسواس القهري : تعرف على أشد الانواع

ما هي مكونات الجهاز العصبي

ما هي مكونات الجهاز العصبي

ما هي وظيفة الخلايا الاسكلرنشيمية

ما هي وظيفة الخلايا الاسكلرنشيمية

كم عدد طبقات الجلد

كم عدد طبقات الجلد

ما هي أنواع الخلايا العصبية

ما هي أنواع الخلايا العصبية

اهم 5 فوائد البخار للجسم

اهم 5 فوائد البخار للجسم

ما هو الوهن العضلي

ما هو الوهن العضلي

ما هي أكبر عضلة في جسم الإنسان

ما هي أكبر عضلة في جسم الإنسان

تعليقات (0)

    لم يتم إضافة تعليقات لهذا المقال.