Page 79 - 881414_FIZYKA_podrecznik_kl_8_PP_fiipbook
P. 79
Doświadczenie 23.
Badamy zachowanie wody na różnych powierzchniach
Niezbędne przedmioty: dwie małe zlewki (probówki), tłuszcz (może być stearyna), woda
Wykonanie:
• Nalej wody do czystej zlewki i przyjrzyj się powierzchni wody.
• Posmaruj tłuszczem brzeg zlewki (zanurz w płynnej stearynie). Nalej do niej wody i zaobserwuj,
jak wygląda powierzchnia wody.
Obserwacje:
• W czystej zlewce powierzchnia wody jest wgłębiona – wklęsła.
• W zlewce posmarowanej tłuszczem powierzchnia wody jest wypukła.
Wniosek: W zlewce nieposmarowanej tłuszczem woda zwilża szkło. Siły spójności cząsteczek
wody są mniejsze niż siły przylegania między cząsteczkami szkła i wody.
Powierzchnia wody staje się wklęsła. Mówimy, że powstał menisk wklęsły.
W zlewce posmarowanej tłuszczem siły przylegania między cząsteczkami
wody a szkłem są mniejsze niż siły spójności między cząsteczkami wody.
Powierzchnia staje się wypukła i wówczas mówimy, że powstał menisk wypukły.
Napięcie powierzchniowe
Przyjrzyj się uważnie powierzchni wody w szklance. Na styku powierzchni
wody z powietrzem na cząsteczki cieczy działają przede wszystkim siły od stro-
ny cieczy. Każda cząsteczka cieczy oddziałuje na sąsiednie cząsteczki siłami
spójności. Wskutek tego przyciągania pomiędzy cząsteczkami na powierzchni
cieczy powstają jakby „dodatkowe siły” działające na jej powierzchnię, zwró-
cone w głąb cieczy. To zjawisko, zwane napięciem powierzchniowym,
powoduje, że powierzchnia cieczy zachowuje się jak napięta, elastyczna błon-
ka. Dzięki napięciu powierzchniowemu małe owady (np. nartniki) (il. 3.25)
mogą biegać po powierzchni wody, nie zanurzając się, a małe przedmioty
o gęstości większej od gęstości wody (szpilka, żyletka, a nawet mała moneta)
mogą się utrzymać na jej powierzchni (il. 3.26). Napięcie powierzchnio-
we powoduje, że swobodna kropla cieczy przyjmuje kształt kulisty
(il. 3.27) i nie pozwala kropelkom rozpływać się po powierzchni.
3.25 Nartnik na powierzchni wody 3.26 Napięcie powierzchniowe 3.27 Swobodna kropla wody przyjmuje
utrzymuje żyletkę na powierzchni wody kształt kulisty
77