Смачивание и капиллярность

Конспект по физике для 7 класса «Смачивание и капиллярность». ВЫ УЗНАЕТЕ: Что такое смачивание. Что такое капиллярность. ВСПОМНИТЕ: Как молекулы действуют друг на друга? Когда проявляется притяжение, а когда отталкивание молекул?


Смачивание и капиллярность

Если пролить поду на пол, то она растечётся лужицей и образует тонкую плёнку. Если же пролить немного воды на смазанную жиром сковороду, она не растечётся, а соберётся в круглые капельки. Одна одежда промокает под дождём, а другая нет. вода просто стекает с неё. Почему?

ЯВЛЕНИЕ СМАЧИВАНИЯ

Проведём следующий опыт. Поднесём к поверхности воды стеклянную пластинку, подвешенную на пружине. Когда пластинка коснётся поверхности воды, начнём поднимать её вверх. Можно увидеть, что в течение некоторого времени пластинка как будто прилипла к воде, и наши усилия только растягивают пружину. Когда же наконец пластинка оторвется от воды, на сё нижней поверхности останется тонкая водяная плёнка.

Мы уже знаем, что между молекулами действуют силы притяжения. То, что нам понадобилось приложить определённое усилие для того, чтобы оторвать стеклянную пластинку от поверхности воды, говорит о том, что силы межмолекулярного притяжения в этом опыте действовали между молекулами воды и молекулами стекла. Вода, оставшаяся на стекле после отрыва, свидетельствует о том, что разрыв произошёл именно между молекулами воды. В противном случае стекло осталось бы сухим. Значит, сила притяжения молекул воды к молекулам стекла превосходит силу притяжения молекул воды друг к другу.

Явление растекания жидкости по поверхности твёрдого тела называют смачиванием. Это происходит в том случае, когда молекулы жидкости притягиваются к твёрдому телу сильнее, чем друг к другу.

Теперь покроем стеклянную пластинку тонким слоем растительного масла и повторим опыт. При вынимании пластинки из воды она останется сухой, а пружина не будет дополнительно растягиваться. Говорят, что тело не смачивается жидкостью, если жидкость не растекается по поверхности этого тела тонкой плёнкой, а собирается в круглые капельки. Явление несмачивания объясняется тем, что молекулы жидкости притягиваются к молекулам твёрдого тела слабее, чем друг к другу.

Смачивание широко используется на практике. Материалы, из которых шьётся одежда, защищающая от дождя, плохо смачиваются водой. И наоборот, полотенца шьются из тканей, которые хорошо смачиваются.

Явлением смачивания объясняются многие удивительные факты, присущие живой природе. Например, цветки лотоса, одного из самых красивых водных ранений, остаются чистыми в любой воде, даже если она сильно загрязнена. Дело в том, что капли воды не смачивают поверхность листьев и цветков и скатываются с них, не оставляя следов. Не смачиваются водой также перья водоплавающих птиц, что позволяет им долго находиться в воде сухими. Причина плохой смачиваемости перьев — наличие на их поверхности тонкой жировой пленки.

Долгое время физиков и биологов интересовал вопрос: как мухам удаётся бегать по оконному стеклу и даже ходить по потолку вверх лапками? Как оказалось, дело не в каких-то особенных присосках, а в смачиваемости. Лапка мухи оставляет как след крохотную капельку вязкой жидкости, выделяемую железами. Именно это удерживает муху как на стекле, так и на потолке.

Смачивание влияет на то, какую форму принимает поверхность жидкости в месте соприкосновения с сосудом. Когда силы меж молекулярного притяжения в жидкости превышают силы притяжения молекул жидкости и стенок сосуда, форма поверхности жидкости в месте соприкосновения становится выпуклой. Если же поверхность сосуда смачивается жидкостью, форма поверхности жидкости будет вогнутой.

ЯВЛЕНИЕ КАПИЛЛЯРНОСТИ

Смачиванием обусловлено явление, называемое капиллярностью. Капиллярами называют тонкие трубки (от лат. capillaris — волосяной). По капиллярам смачивающая жидкость поднимается вверх. Чем тоньше капилляр, тем выше поднимается в нём смачивающая жидкость. Если же жидкость не смачивает вещество, из которого состоит капилляр, она опускается по капилляру вниз.

Мы нередко сталкиваемся с телами, пронизанными капиллярами. Ото, например, бумага, пряжа, дерево, кожа и т. д. Капилляры часто настолько тонки, что их нельзя увидеть невооружённым глазом. lice подобные вещества при соприкосновении с жидкостью впитывают ее в себя. Если маленькую часть кусочка сахара опустить в воду, вода по капиллярам быстро поднимется вверх и весь кусочек сахара намокнет.

Похожая картина будет и в случае, когда мы опустим в воду кусочек салфетки или бумажного полотенца.

Явление капиллярности широко распространено в природе. Питательные вещества распространяются по различным частям растений благодаря капиллярам, пронизывающим их. Человек и животное обладают сетью мелких кровеносных сосудов, называемых капиллярами. Влага поступает к корням растений через капилляры, пронизывающие почву.


Вы смотрели Конспект по физике для 7 класса «Смачивание и капиллярность»: Что такое смачивание. Что такое капиллярность. Как молекулы действуют друг на друга? Когда проявляется притяжение, а когда отталкивание молекул? Вернуться к Списку конспектов по физике (оглавление).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.