تطبيقات على ظاهرة التوتر السطحي

مفهوم التوتر السطحي

التوتر السطحي (بالإنجليزية: Surface Tension) هي إحدى خصائص سطوح السوائل وتسمح هذه الخاصية للسوائل بمقاومة القوى الخارجية، وذلك بسبب قوى التماسك والتلاصق لجزيئات المواد السائلة فيما بينها، والتي تسمح للماء بالتصرف كغشاء مرن ممتد. لكل مادة توتر سطحي خاص بها، وتختلف فيما بينها، إذ تمتلك السوائل العضوية مثل البنزين والكحول توترًا سطحيًا قليلًا، في حين أن الزئبق يمتلك توتر سطحي أعلى، كما تؤدي الزيادة في درجات الحرارة إلى تقليل قوة الجذب بين جزيئات السائل وبالتالي تقلل من التوتر السطحي له.

تطبيقات على ظاهرة التوتر السطحي

يوجد العديد من الأمثلة والظواهر والتطبيقات على خاصية التوتر السطحي للماء، ومن أهم هذه التطبيقات ما يأتي:

الغسيل بالماء الساخن

يعود السبب الرئيسي لاستخدام الماء الساخن في الغسيل إلى التوتر السطحي في الماء الساخن يكون قليلًا للغاية، وهذا ما يجعله مفضلًا للغسيل عن الماء البارد، ويجدر بالذكر أنّه إذا استخدم نوع من المنظفات التي تُقلل التوتر السطحي للماء، فلا داعي لتسخين الماء في تلك الحالة، ويُمكن استخدام الماء البارد عوضًا عنه.

صناعة الخيام

تُصنع الخيام من مواد مقاومة للماء والمطر بشكل خاص، حتى يتمكن الناس من العيش أو التخييم فيها بدون مشاكل خلال فصل الشتاء، ولكن إذا لمست الخيمة فقد تتوقف عن كونها مقاومة للمطر ويرجع ذلك إلى أن التوتر السطحي للماء يسد المسام في المواد المنسوجة بدقة، ولمسك لهذا النسيج يكسر التوتر السطحي، لذا سيتساقط المطر ويتسرب الماء من خلالها.

الصابون والمنظفات

يساعد الصابون والمنظفات بأشكالها على التنظيف كتنظيف الملابس على سبيل المثال، عن طريق عملها على تقليل التوتر السطحي للماء الذي يقوم بالسماح له بتخلل الأقمشة وتنظيفها من الأوساخ بشكل فعال.

تحدب وتقعر اسوائل في أنبوب

عندما يتم حصر الماء السائل في أنبوب يكون سطحه مقعرًا لأن الماء يبلل السطح ويزحف إلى الجانب، أما في حالة الزئبق، عندما يتم حصره في أنبوب يتخذ شكلاً محدبًا، لأن قوى التماسك تقوم بسحبه للأعلى.

الفقاعات المستديرة

يوفر التوتر السطحي للماء الكمية الضرورية من توتر الجدار، والكافية لتشكيل الفقاعات بشكل مستدير، حيثُ يميل الماء إلى تقليل توتر الجدار، وهذا الميل يُشكّل الفقاعات على أشكال كروية ومستديرة.

تطبيقات أخرى

هناك العديد من التطبيقات الأخرى على خاصية التوتر السطحي، ومن أبرزها ما يأتي:

مشي الحشرات الماء

يمكن للحشرات الصغيرة ذات الوزن القليل المشي على الماء لأن وزنها الخفيف لا يكفي لاختراق السطح.

تعويم الإبرة

يمكن الاستفادة من خاصية التوتر السطحي بوضع إبرة صغيرة بعناية على سطح الماء لتطفو، فعلى الرغم من امتلاكها لكثافة مثل الماء، إلّا أنّها تغرق تم تحريكها بسرعة.

تواجد الماء على شكل قطرات

تميل قطرات الماء إلى الشكل الكروي بوساطة قوى التماسك للطبقة السطحية، إذ أن التوتر السطحي مسؤول عن شكل القطرات الكروية رغم سهولة تشوهها أحيانًا.

الفحص الطبي للبول في حالات اليرقان

ينخفض التوتر السطحي لبول الشخص المصاب باليرقان عن التوتر السطحي للبول الطبيعي بحوالي 55 داين/ سم.

المطهرات

غالبًا ما تكون المطهرات ذات توتر سطحي قليل جدًا يسمح لها بعبور جدران الخلايا البكتيرية وقتلها والقضاء عليها.

الخاصية الشعرية

هي صعود السائل داخل أنبوب صغير القطر، إذ يتسلل الماء داخل الأنبوب الدقيق بفعل قوى التلاصق بين السائل والجدران الداخلية للأنبوب.

2023-12-1426تعليم

مزيد من المشاركات

أنواع المنادى مع الأمثلة

أنواع المنادى للمنادى نوعان هما: المنادى المبنيّ والمنادى المعرب، وشرح كلٍّ منهما فيما يأتي. المنادى المبني وهو الذي تكونُ علامتُه الإعرابيّة الرفع دائمًا، ويُعرب منادى مبنيًّا على الضمّ في محلّ نصب، ويأتي المنادى مبنيًا إذا كان عَلَمًا، أو نكرة مقصودة، ف العلم هو أي اسم من أسماء الأشخاص أو أسماء المدن، أمّا النكرة المقصودة فإننا نعني بها أن ننادي شيئًا بصيغة النكرة، لكنّه معروف عند المتكلم.ومثال ذلك في الجدول الآتي: المثال إعراب المُنادى يا يوسفُ أنتَ صديقي يوسف: منادى مبني على الضم في محل

بحث عن الرياضة البدنية

أنواع النشاط البدني وطرق زيادته تتعدد أنواع النشاط البدني وتختلف في طرق ممارستها وكذلك في فوائدها، ويعتقد كثير من الناس أنّ التركيز على ممارسة نوع واحد من الرياضة يكفي، إلّا أنّ ممارسة أنواع مختلفة من الرياضة يُعطي فائدة أكبر، ويُقلّل من الملل وخطر الإصابة بالأمراض، وتنقسم الرياضة البدنية إلى 4 فئات أساسية وهي: التّحمل، والتوازن ، والقوة، والمرونة، وتوجد أمثلة كثيرة على النشاط البدني، وطرق مختلفة لزيادته، وفيما يأتي بعض النصائح التي من الممكن الاختيار والتنويع فيما بينها: المشي كلّما كان ذلك

الأخلاق عند وليم جيمس

الأخلاق عند وليم جيمس لقد رفض وليم جيمس الأخلاق المثالية التي تقدس العمل الصالح ، واعتبر أن الأعراف والعادات تفرض أخلاقاً مزيفة، قد تخنق حرية الشخص وتجعله يتصرف بما يجب أن يتصرف حس القيم، وليس كما يحب هو أن يتصرف، ولذلك لا بد من التخلي عن هذه الأعراف حفاظاً على حرية الفرد. ونفى وليم جيمس وجود ما يسمى ب القيم الإنسانية ، وأن العلاقات بين البشرية مبنية على المصالح، فجميع العلاقات تنتهي بمجرد انتهاء المصلحة والحصول عليها، وقال أن القيم الوحيدة التي يجب أن يلتزم بها الفرد هي تلك التي تنشأ لمصلحة

اكتشاف النفط في السعودية

النفط هو عبارة عن مزيج طبيعي من مئات المركبات الهيدروكربونية الموجودة والمحصورة في الصخور تحت الأرض، فمنذ ملايين السنين شكلت الحياة البحرية القديمة والغطاء النباتي المستقر في قيعان الجداول والبحيرات والبحار والمحيطات طبقات سميكة من المواد العضوية ، وغطت الرواسب هذه الطبقات لتشكل النفط الذي نعرفه اليوم بعد أن تعرضت لحرارة وضغط عاليين. اكتشاف النفط في السعودية تم اكتشاف النفط في المملكة العربية السعودية على عدة مراحل، نذكرها فيما يلي: الاكتشاف باستخدام ثقوب الألماس 1917 في صناعة التعدين، تم حفر

التكامل المحدود في الرياضيات

مفهوم التكامل المحدود ينقسم التكامل لنوعين، هما التكامل المحدود والتكامل الغير محدود، ويعرّف التكامل المحدود بأنّه عبارة عن المساحة تحت المنحنى في الرسم البياني ، حيث تنحصر المساحة بين نقطة بداية ونقطة نهاية بالنسبة لمحور السينات x، وتكون النتيجة النهائية له رقم ثابت،ويختلف التكامل المحدود عن التكامل الغير محدود في نتيجة التكامل النهائية، إذ تكون نتيجة تكامل الاقتران الغير محدود اقتران. ويتم استخدام التكامل المحدود في تطبيقات متعددة؛ كحساب مساحة الدائرة والقطع المكافئ والقطع الناقص وإيجاد

الأضرار الناتجة عن التلوث البيولوجي

الأضرار الناتجة عن التلوث البيولوجي تُعد الملوثات البيولوجية كائنات مُسببة للأمراض تنتقل إلى الكائنات الأخرى عن طريق المادة البرازية، أو تناول طعام غير مطبوخ، وتشمل هذه الملوثات على: الفيروسات ، والبكتيريا، والعفن، وغبار المنازل، ووبر الحيوانات، وحبوب اللقاح، والصراصير، والعث، وتُسبب هذه الملوثات العديد من الأضرار ومنها ما يأتي: الإصابة بردود فعل تحسسية تحدث بسبب انتقال هذه الملوثات عبر الهواء داخل المنازل، وتنتج هذه الردود التحسسية عن طريق وبر الحيوانات كالكلاب والقطط، وحبوب اللقاح،

أكبر احتياطي فوسفات في العالم

أكبر احتياطيات الفوسفات في العالم تُثبت الدراسات الجيولوجية الأمريكية أنّ المغرب تمتلك أكبر احتياطي فوسفات في العالم، حيث تمتلك حوالي 70% من إجمالي الاحتياط العالمي للفوسفات أيّ بما يُقدّر بـ 50 مليار طنّ، والذي يُنتج في الصحراء الغربية تحديداً في منجم بوكراع. أسباب تواجد الفوسفات في المغرب يعود السبب في احتواء المغرب على أكبر احتياطي من مخزون الفوسفات عالمياً، هو احتواء أراضيها على الصخور الغنية بالفسفور بشكلٍ هائل مقارنةً مع غيرها من الدول على مستوى العالم، إذ قامت المغرب ببناء العديد من

أدوات النحت على الطين

أدوات النحت على الطين يبحث المبتدئون في النحت على الطين أو الراغبين في تعلم هذه الحرفة اليدوية في البداية عن الأدوات المستعملة فيها، ويجدر الذكر أن غالب الفنانين يعملون بالاعتماد على أيديهم والماء، فهم يعملون بالطين العادي وينشئون أعمالًا فنية مذهلة، لكن هناك بعض الأدوات التي تساعد على تحسين نتائج المنحوتات وتمنح أشكالها دقة عالية، وفي هذا المقال استعراض لأبرز أدوات النحت على الطين ومعلومات عنها. أداة ذات رأس سلكي تصنع هذه الأداة منزليًا بسلك صلب بارز من الأعلى وتفيد للسحب عبر سطح المنحوتة