Home ⇒ 👍Фізика ⇒ Що таке поверхневий натяг?

Що таке поверхневий натяг?

Влітку на ставках, в тихих заводях, у великих калюжах з’являються дивовижні сріблясті жуки-плавунци. Вони безупинно рухаються по воді, швидко проносяться то в одну, то в іншу сторону. По воді ці жучки бігають так само швидко і легко, як деякі комахи по землі. А адже ці жучки значно важче води.
Чому ж вони не тонуть? Поверхня всіх рідких тіл – води, масла, ртуті – як би покрита найтоншої, невидимою оком плівкою, яка називається “поверхневий натяг”. Воно, наприклад, не дає краплі ртуті розтектися по столу тонким шаром. На жирній папері і вода утворить краплі, яка не плавиться через те ж поверхневого натягу.

Лапки водяних жучків покриті особливою речовиною, яке, як жир, не змочується водою. Тому поверхневий шар води не прилипає до лапок комах, і вони бігають по воді так, як ніби над нею висіла б прозора, найтонша, але досить міцна плівка.
Дякуючи поверхневому натягу легкі предмети, наприклад, скріпка можуть знаходиться на поверхні води, також завдяки поверхневому натягу струмінь води утворює циліндр, в невагомості крапля набуває форму сфери і на водовідштовхувальних (несмачіваемих) поверхнях вода перетворюється в крапельки.

Ви, до речі, теж можете в домашніх умовах перевірити поверхневий натяг води на простому досвіді. Наповніть склянку водою і акуратно опускайте скріпку на поверхню води. Можливо, що не з першого разу, але у вас повинно вийти так, що скріпка буде знаходитися на поверхні води, а не на дні склянки.
Водяні равлики теж використовують поверхневий натяг під час своїх пересувань по ставках і озерам. Однако, на відміну від жучків, равлики чіпляються до поверхневої плівці знизу. Равлики завжди повзуть по поверхні води вниз головою!

Чому ж равлики пересуваються таким способом?
Легкі водяні комахи рухаються по “плівці” води, не прориваючи її. Більш важкі равлики можуть пересуватися по ній тільки вниз головою, занурившись у воду, де вони, за законом Архімеда, втрачають значну частину своєї ваги.

(1 votes, average: 5.00 out of 5)

Поверхневий натяг – конспект Фізик Лоранд Етвеша якось написав: “Поети можуть проникнути в царство таємниць глибше, ніж вчені”. Однак сам він, щоб розкрити таємниці поверхневого натягу, що грає важливу роль у багатьох явищах природи, використовував цілком наукові методи. Молекули на поверхні рідини притягуються всередину міжмолекулярними силами. Тут поверхневий натяг s рідини пов’язано з її температурою Т, критичною температурою рідини […]...

Поверхневий натяг рідин Рідина на кордоні з газом або парою має вільну поверхню. З’ясуємо, які її властивості. Для цього розглянемо декілька прикладів. Ви не раз спостерігали крапельки роси на листі рослин. Їм властива майже правильна куляста форма. Таку ж форму мають падаючі дощові краплі, краплі ртуті. Якщо покласти на поверхню води бритвене лезо, воно не потоне. Якщо лезо […]...

Поверхневий натяг мембрани Ми вже знаємо, що добре розчинні у ліпідах молекули швидко проникають у клітину. У зв’язку з цим можна припускати, що деякі види ліпідів входять до складу плазматичної мембрани. Побічно це припущення можна перевірити, вимірюючи величину поверхневого натягу клітини. Вивчення властивостей розчинів вказує на існування у них особливого поверхневого шару. На фіг. 25 схематично представлений поверхневий […]...

Поверхневий натяг води Відмінною особливістю рідини є наявність у неї вільної поверхні. Молекули, розташовані на цій поверхні, знаходяться в особливих умовах порівняно з молекулами іншої маси рідини. Розглянемо молекулу А, розташовану всередині деякого великого об’єму рідини. Ця молекула взаємодіє з оточуючими її молекулами, що потрапляють у так звану сферу молекулярної дії, радіус якої порядку 10-7 см. Оскільки молекули […]...

Поверхневий натяг Якщо система гетерогенна, тобто складається щонайменше з двох фаз, то між фазами обов’язково існує межа розділу. У найбільш загальному випадку ми маємо справу з поверхнею розділу двох фаз; на склад і властивості цієї поверхні впливають будь-які зміни в будь-який з двох контактуючих фаз. Хоча ми й говоримо “поверхня розділу”, насправді це завжди деякий перехідний шар […]...

Властивості рідин і поверхневий натяг Експериментальні дослідження свідчать, що далеко від критичної температури щільності рідини і газу відрізняються один від одного в тисячі разів. Таке істотне кількісне розходження між рідиною і газом неминуче виявляється як якісна відмінність в поведінці і властивості рідких і газоподібних систем. Так, одним з найважливіших властивостей рідин, на відміну від газів, є їх виключно низька стисливість. […]...

Методи визначення поверхневого натягу Існують два типи методів визначення поверхневого натягу: Статичний; Динамічний. Динамічні методи, наприклад метод коливання струменя, що випливає з отвору неправильної форми, дозволяють виміряти поверхневий натяг новоствореної поверхні відразу після її утворення. Статичними методами вимірюють поверхневий натяг на межі розділу фаз, що прийшли в рівновагу. Якщо рівновага між фазами встановлюється досить швидко, то статичний поверхневий натяг […]...

Поверхнева енергія – фізика Прагнення рідини прийняти таку форму, при якій площа її вільної поверхні мінімальна, можна пояснити наступним чином. Як ми вже говорили, на молекулу, що знаходиться на поверхні, діє сила, спрямована всередину рідини. При переміщенні молекули ця сила здійснює позитивну роботу. Щоб перевести молекулу з глибини рідини на її поверхню, зовнішні сили повинні зробити роботу. При цьому […]...

Методи, засновані на вимірюванні максимального зусилля відриву Поверхневий натяг можна визначити по максимальному зусиллю відриву якого предмета від рідкої поверхні. Метод відриву циліндра або конуса (метод Педді) заснований на визначенні зусилля при відриві. Принципова схема установки аналогічна тій, яка використовується в методі Вильгельми. У цьому випадку визначається сила, що перевищує масу циліндра, точно дорівнює масі рідини, яка піднімається разом з циліндром або […]...

Чому крапля води кругла Дивлячись на круглі краплі роси або повільно капає з нещільно закритого крана воду, ми спостерігаємо прояви поверхневого натягу. Завдяки цій властивості, краплі утворюються кулясті, а не безформні або, наприклад, кубічні. Як саме це відбувається? Своїм існуванням поверхневий натяг зобов’язане наявності взаємодій між молекулами води – зв’язків, які, власне, роблять воду рідиною. Усередині краплі кожна окремо […]...

Поверхнева енергія Найбільш характерним властивістю рідини, що відрізняє її від газу, є те, що на кордоні з газом рідина утворює вільну поверхню, наявність якої призводить до виникнення явищ особливого роду, званих поверхневими. Своїм виникненням вони зобов’язані особливим фізичним умовам, в яких знаходяться молекули поблизу вільної поверхні. На кожну молекулу рідини діють сили тяжіння з боку оточуючих її […]...

Поверхневий апарат клітини Кожна клітина багатоклітинного організму взаємодіє з навколишнім середовищем і сусідніми клітинами через поверхневий апарат, що виконує три основні функції: бар’єрну, транспортну і рецепторну (сприймаючу). Оболонка. Зовнішня частина поверхневого апарату клітин рослин і бактерій є щільну клітинну стінку (0,1-4 мкм). Вона служить жорстким каркасом для клітини, захищає її, забезпечує зв’язок клітин в тканину. Зовнішня плазматична мембрана […]...

Метод вимірювання капілярного підняття рідини Цей метод вважають найбільш точним, тому що для нього розроблена досить точна теорія, а експериментальні дані легко контролюються. Метод вимірювання капілярного підняття заснований на визначенні різниці рівнів рідини в капілярі радіуса r і в широкому посудині. Рідина піднімається або опускається по капіляру до тих пір, поки висота меніска не досягне висоти, при якій маса стовпа […]...

Повідомлення про властивості води Водневий зв’язок між молекулами води є причиною двох унікальних властивостей води: зчеплення і адгезії. Згуртованість ставиться до того, що вода прилипає сама до себе дуже легко. Прилипання значить, що вода також зчіплюється дуже добре до інших речей, наприклад, склу. Коли вода контактує з цими поверхнями, сили адгезії сильніше, ніж сили зчеплення. Замість того щоб триматися […]...

Пересування води по судинах Від коренів вгору по рослині вода піднімається по ксилемі. Судини ксилеми – це мертві трубки з вузьким просвітом Відповідно до теорії зчеплення (когезії) підйом води від кореня обумовлений випаровуванням води з клітин листа. Випаровування призводить до зниження водного потенціалу клітин мезофіла листа, прімикающіхх до ксилемі. Вода входить в ці клітини з ксілемного соку і випаровується […]...

Метод вимірювання маси предмета в поверхневому шарі рідини МетодВільгельмі – урівноваження тонкої пластинки, зануреної в рідину, – один з найбільш точних методів визначення поверхневого натягу, що не вимагає введення будь-яких поправок, дуже простий у використанні. Найбільш поширена схема установки для визначення поверхневого натягу цим методом наведена на рис. 1.7. Установка включає платівку 1, частково занурену в рідину 2. Глибина занурення залежить від поверхневого […]...

Чому водомірки не тонуть у воді Наш світ настільки різноманітний і унікальний, що можна не переставати дивуватися якихось речей. Переглядаючи деякі фільми, ми часто можемо спостерігати, що по поверхні води пересуваються не тільки плавальні засоби, а й самі люди. Звичайно, будь-яка людина з упевненістю скаже, що живі істоти по воді ходити не можуть, але якщо згадати про різноманітність комах, на згадку […]...

Плазматична мембрана Якщо плазматична мембрана в основному утворена ліпідами, то величина її поверхневого натягу повинна бути відносно невелика. Саме це міркування було використано при перевірці гіпотези про ліпідної природі плазматичної мембрани. З цією метою клітини, позбавлені оболонок і какихлибо інших позаклітинних утворень, здавлювали за допомогою маленької платівки із золота Це рівняння виведено виходячи з припущення, що опір […]...

Чому молекула води полярна У складі молекули води – один атом кисню і два атоми водню, які мають ковалентний зв’язок, саме це є причиною, по якій молекула Н2О – полярна. Полярність молекули визначена конкретно її геометрією, – молекула води представлена трикутником, в якому водень несе частковий позитивний заряд, а кисень – частковий негативний заряд. При подібній асиметричності електронна щільність […]...

Елементарні прийоми рерайтинга (поверхневий рерайтинг) Ці прийоми покликані забезпечувати унікальність нового авторського тексту (його відмінність від першоджерела). Причому бажане умова – щоб в новому тексті не було двох (а тим більше трьох) поруч стоять абсолютно однакових слів. Відзначимо, що, по-перше, одні і ті ж слова в іншому відмінку не є однаковими. По-друге, потрібно мати на увазі, що два поруч стоять […]...

Фізичні властивості води: доповідь При звичайних умовах вода – це рідка прозореа речовина без кольору, смаку і запаху. Щільність рідкої води має максимальне значення – 1 г/см3 при 4°C. При 0°C вода переходить з рідкого стану в твердий – лід. При 100°C вода кипить і переходить в газоподібний стан – водяна пара. Аналоги води за будовою та хімічним складом […]...

Що таке мило? З чого його роблять? Всі ми в повсякденному житті використовуємо мило, але далеко не кожен з нас розуміє, а що це, власне за дивна речовина, що сприяє відмиванню бруду з наших рук та інших частин тіла. Що таке мило і який склад? Мило – це тверде або рідке речовина, що містить так звані поверхнево-активні речовини (ПАР). Воно може містити […]...

Гістерезис змочування Раніше ми розглянули залежності рівноважного змочування рідиною поверхні ідеального недеформіруемие твердого тіла. Для таких систем немає відмінності в механізмі досягнення рівноваги – чи буде воно досягнуто при натекания рідини на поверхню або при її набряканні. Для реальних тіл з шорсткою поверхнею, на якій можливі забруднення або адсорбційні плівки, значення рівноважного кута змочування залежить від передісторії […]...

Поверхневий ефект в провіднику. Скін-ефект Змінний струм супроводжується електромагнітними явищами, які призводять до витіснення електричних зарядів з центру провідника на його периферію. Цей ефект називається – поверхневим ефектом, або скін-ефектом. В результаті цього ефекту струм стає неоднорідним. На периферії ток виявляється більшим за величиною, ніж в центрі. Це відбувається через відмінності в щільності вільних носіїв зарядів в перпендикулярному перетині провідника […]...

Що таке голограма Голограма – це особливий тип тривимірного зображення на екрані, виробленого променем чистого лазерного світла. Лазерний промінь проходить крізь призму, яка потім ділить його на дві окремі гілки. Одна гілка лазерного променя націлена на фотографований об’єкт, і в результаті об’єкт відбивається назад на фотографічну пластину або плівку. Інша гілка лазерного променя націлена безпосередньо на фотографічну пластину. […]...

Що таке торф? Торф зазвичай утворюється в болотистих місцях і являє собою коричнево-буру злежалу масу. Коли йдеш по торф’яним болотах, їх поверхня неначе пружинить під ногами, а в деяких місцях торф настільки пухкий, що можна навіть провалитися. Торф – це паливо, він належить до горючих матеріалів, тому на торф’яних болотах дуже часто трапляються пожежі. Процеси горіння починаються всередині […]...

Чому вода замерзає зверху? Першою ознакою зими є плаваючий на поверхні ставків і озер лід. Це може здатися тривіальним і не дуже важливим, але якби вода вела себе аналогічно практично всім інших рідин, ніхто б не зміг кататися на ковзанах на ставку, тому що лід опускався б на дно відразу ж після свого утворення. Що ще гірше, Земля в […]...

Визначення понять “адгезія” і “когезія” На відміну від поверхні розділу “рідина – газ”, коли міжмолекулярним взаємодією молекул поверхневого шару з молекулами газової фази можна знехтувати у зв’язку з її низькою щільністю, величина межфазового натягу на межі двох рідин визначається по суті різницею міжмолекулярних взаємодій молекул поверхневого шару з молекулами обох фаз. Оскільки абсолютно нерозчинних одна в одній рідин практично немає, […]...

Електричний контакт Електричний контакт – місце або поверхня, де електричний струм переходить з одного провідного матеріалу в інший, замикаючи при цьому електричний ланцюг. Електричний контакт може здійснюватися не тільки між провідниками, тобто матеріалами, які добре проводять струм. Також можуть мати місце контакти між провідником і напівпровідником або між двома напівпровідниками. Електричний контакт між діелектриками, а також між […]...

Чому масло не тоне у воді Більшість дослідів, проведених з використанням води, засновані на порівнянні щільності речовин і їх взаємодії. Зокрема, якщо ми говоримо про масла, слід враховувати той факт, що в одному і тому ж обсязі маслянистої рідини і води міститься різна маса. Так, щільність води практично завжди більше, ніж у масла, саме тому ці дві рідини не змішуються і […]...

Капілярні явища Викривлення поверхні рідини у країв посудини особливо чітко видно у вузьких трубках, де викривляється вся вільна поверхня рідини. В трубках з вузьким перетином ця поверхня являє собою частину сфери, її називають меніском. У смачивающей рідини утворюється увігнутий меніск (рис. 1, а), а у несмачіваемих – опуклий (рис. 1, б). Так як площа поверхні меніска більше, […]...

Чому діє виштовхуюча сила? У воді деякі тіла не тонуть. Якщо спробувати їх силою перемістити в товщу води, то вони все-одно спливуть на поверхню. Інші тіла занурюються у воду, але чомусь стають легше. У повітрі на тіла діє сила тяжіння. Вона нікуди не дівається і у воді, залишаючись колишньою. Але якщо здається, що вага тіла зменшується, значить силі тяжіння […]...

Тверді тіла, рідини і гази Більшість речовин можуть існувати в трьох станах: твердому, рідкому і газоподібному. Вони називаються агрегатними станами речовини. Перехід з одного стану в інший відбувається при нагріванні або охолодженні, а також при зміні тиску. Наприклад, якщо воду – рідина – підігрівати, вона буде перетворюватися в пар – газ. Теорія, що пояснює властивості твердого, рідкого і газоподібного станів, […]...

Тиск Лапласа під викривленою поверхнею рідини Форма поверхні рідини, налитої в посудину, визначається трьома факторами: силами взаємодії між молекулами рідини, силами взаємодії між молекулами рідини і молекулами, що входять до складу стінок посудини, і дією сили тяжіння. Якщо достатньо велику кількість рідини налито в широкий посудину, то рідина внаслідок переважаючого дії сили тяжіння в цьому випадку має плоску горизонтальну поверхню. Однак […]...

Вивчення активного транспорту Якщо помістити одноклітинний організм, наприклад інфузорію, в краплю води під мікроскопом і торкнутися цієї краплі електродами, через які пропускається дуже слабкий струм, то ми побачимо, як інфузорія почне рухатися до катода (негативного полюса). Цей досвід виробляє завжди велике враження на непосвячених аудиторію. Зображення інфузорій можна спроектувати на великий екран, а потім, подаючи напругу на електроди, […]...

Що таке вода? Багатьом це питання здасться дуже кумедним. Хто ж не знає відповіді на нього: вода – це вода! І все-таки відповідь на це питання не таке просте, яким він здається. Вода – саме звичне і в той же час саме незвичайне речовина у світі. Немає на Землі хімічної сполуки більш важливого для життя, ніж вода. Вона […]...