تجارب على ظاهرة التوتر السطحي

تُعرف ظاهرة التوتر السطحي بأنها خاصية لأسطح السوائل التي تسمح لها بمقاومة القوة الخارجية؛ بسبب تماسك جزيئاتها مع الجزيئات الأخرى المكونة لها، والتي تكون مرتبطة مباشرة بها، سواءً كانت على الجوانب أو بالأسفل، لذلك سنعرض فيما يلي بعض التجارب البسيطة، والتي من خلالها نستطيع فهم خاصية التوتر السطحي:

تجربة الماء مع الفلفل الأسود

يمكن إجراء تجربة الماء مع الفلفل الأسود باستخدام الطريقة التالية:

الأدوات المستخدمة

وعاء.
ماء.
فلفل أسود مطحون.
صابون سائل.
عود أسنان.

الخطوات

ضع ماء في الوعاء؛ ومن ثم أضف الفلفل الأسود عليه؛ يمكن ملاحظة أن الفلفل الأسود يبقى على السطح بسبب خاصية التوتر السطحي للماء.
ضع على طرف عود الأسنان بعض الصابون السائل حتى تغطي طرفه.
أدخل برفق هذا الطرف من عود الأسنان إلى الوعاء.

نتائج التجربة

عند إدخال طرف عود الأسنان المملوء بالصابون إلى السطح سيتم ملاحظة أن الفلفل الأسود الموجود على السطح سيتحرك في الاتجاهات جميعها؛ ذلك يعود لكون الصابون يكسر قوى تماسك الماء عن طريق إضعاف الروابط الهيدروجينية؛ وبذلك يجعل خاصية التوتر السطحي لديه أقل.

تجربة الحليب مع ملوّنات الطعام

تعد هذه التجربة من التجارب الممتعة لشرح خاصية التوتر السطحي، حيث يتم إجراؤها من خلال اتباع الطريقة التالية:

الأدوات المستخدمة

وعاء.
حليب كامل الدسم.
ملوّنات طعام.
صابون سائل.
إسفنجة صغيرة.

الخطوات

ضع الحليب خالي الدسم في الوعاء، ومن ثم أضف قطرات من ملوّنات الطعام حيث تكون قريبة من المنتصف.
اغمس الإسفنجة بالصابون السائل؛ ومن ثم ضعها في منتصف الوعاء الذي يحتوي على الحليب والملوّنات.

نتائج التجربة

يمكن الملاحظة في بداية التجربة أن ملون الطعام سيطفو على وجه الحليب نتيجة التوتر السطحي، إلا أنه عند استخدام الصابون السائل، فسيكسر الصابون التوتر السطحي في الحليب، ويجعل الجزيئات تتحرك وبالتالي سيجعل ألوان الطعام تختلط مع بعضها البعض على شكل قوس قزح.

تجربة وضع الورق على سطح الماء

تعد تلك التجربة من التجارب الدالة على ظاهرة التوتر السطحي، وفيما يلي طريقة عملها:

الأدوات المستخدمة

كأس ماء عدد (2).
ماء.
صابون سائل.
ورق.

الخطوات

املأ الكأسين بشكل متساو بالماء؛ ومن ثم ضع صابوناً سائل في أحدهما وحركها.
اصنع كرتين من الورق بحيث تكونان متساويتين في الحجم.
ضع إحدى الكرات في كل كأس ولاحظ ماذا يحدث.

نتائج التجربة

من خلال مشاهدة التجربة سيظهر أن إحدى الكرات تطفو على الماء بينما الأخرى تغوص، قد يعتقد البعض بأن الكثافة هي المسؤولة، ولكنها ليست كذلك؛ إذ يرجع ذلك إلى اختلاف قوة ترابط جزيئات الماء وتأثيرها على التوتر السطحي في كلا الكأسين، حيث إن الصابون قلل من خاصية التوتر السطحي في الكأس المضاف له الصابون، وبذلك غاصت كرة الورق الموجودة في هذا الجزء.

تجربة قطرات الماء على قطعة النقود

إن الروابط الهيدروجينية من الروابط الكيميائية الموجودة في الماء، والتي تعطيه خصائص مدهشة، وفيما يلي تجربة وضع قطرات الماء على قطعة النقود المعدنية لمشاهدة ظاهرة التوتر السطحي بشكل عملي:

الأدوات المستخدمة

قطارة.
قطعة نقود معدنية.
ماء.

الخطوات

اغسل قطعة النقود بالماء وجففها تمامًا بمنشفة ورقية.
ضع قطعة النقود على سطح مستو، إذ إن السطح المستوي سيجعل نتائج التجربة أوضح.
املأ القطارة بالماء.
ضع بضع قطرات منفردة من الماء بحذر على قطعة النقود.
تتبع عدد قطرات الماء التي أمكنك إضافتها على قطعة النقود، حتى يسيل الماء على جوانب القطعة النقدية، والتي تعبر عن التوتر السطحي للماء، وستفاجأ بعددها.

نتاج التجربة

تعمل خاصيتا التماسك والتوتر السطحي المميزتين للماء؛ بسبب وجود الروابط الهيدروجينة فيه، وتصبح هاتان الخاصيتان واضحتين عندما تصل قطرات الماء إلى حافة العملة المعدنية، فعندها يمكن مشاهدة الماء على سطح القطعة النقدية على شكل قبة أو فقاعة، وهذا الشكل ناتج عن تماسك جزيئات الماء مع بعضها البعض.

2023-12-1425تعليم

مزيد من المشاركات

ما هو علاج ارتفاع ضغط الدم

كيفية تحديد العلاج المناسب لارتفاع ضغط الدم يقسم ضغط الدم إلى أربع فئات مختلفة يمكن بيانها في ما يأتي: ضغط الدم الطبيعي: يُعدُّ ضغط الدم طبيعيّاً في حال عدم تجاوز ضغط الدم الانقباضي 120 ملم زئبقي، والضغط الانبساطي 80 ملم زئبقي. ضغط الدم المرتفع: (Elevated blood pressure) وهي المرحلة التي يرتفع فيها ضغط الدم عن المعدَّل الطبيعي بنسبة بسيطة بحيث يتراوح ضغط الدم الانقباضي بين 120-129 ملم زئبقي، ولا يزيد ضغط الدم الانبساطي عن 80 ملم زئبقي، ويعتمد العلاج في هذه المرحلة على إجراء بعض التغييرات في

السياحة في البحرين

السياحة في البحرين تُعد دولة البحرين إحدى أكثر الوجهات السياحية تميّزاً في منطقة الخليج العربي، حيث تُعرف بتاريخها العريق، وثقافتها، وتسامح شعبها، ويقصدها أكثر من 2 مليون سائح سنوياً، حيث إنّ معظمهم من دول الخليج العربي، وبعضهم من الدول الأخرى، إذ يقصدها الزوار من أجل مشاهدة الآثار التي خلّفتها الحضارة الدلمونية من معابد، ومستعمرات، بالإضافة إلى المتاحف، والبيوت التقليدية، والمراكز التجارية، والشواطئ،والبرك المجهّزة للسباحة في الفنادق والنوادي، وتضم البحرين 3 مواقع مدرجة ضمن قائمة اليونسكو

نادي الفيصلي (نادي كرة قدم سعودي)

نادي الفيصلي: نادي كرة قدم سعودي فيما يأتي أبرز المعلومات عن نادي الفيصلي السعودي لكرة القدم: التأسيس تأسس نادي الفيصليّ السعوديّ في عام 1954 م برئاسة الشيخ إبراهيم بن ناصر المدلج، حيث يُعتبر واحدًا من أقدم وأعرق الأنديّة على مستوى المملكة العربية السعودية ، وتجدر الإشارة إلى أنّه كان يُعرف سابقًا باسم (نادي حَرْمَة)؛ نسبًة إلى المنطقة التي تأسس فيها آنذاك. المقر الحالي يقع المقرّ الرئيسي الحاليّ لنادي الفيصلي السعودي في مدينة حَرْمَة، التابعة ل مدينة الرياض عاصمة المملكة العربية السعودية،

ما هي الاحلام

الأحلام جمع حُلُـم، هناك من عرَّفها على أنها سلسلة من التخيلات التي تحصل لدى الشخص أثناء النوم، وهناك من رأى أنها نشاط تفكيري قد يحدث نتيجة استجابة لمنبهٍ ما أو دافعٍ معيَّن، ولكن ما يتَّفِق عليه الجميع أن الأحلام بشكلٍ عام تأتي أثناء النوم، وهي عادة تكون بارة عن أحداث أو مواقف غير مترابطة وغير منطقية، ولكنها تبدو منطقية بشكلٍ كبير أثناء الحلم، ويلغي هذه المنطقية والترابط استرجاعها من قِبل الشخص بعد أن يستيقظ من نومه ويستذكر الحلم. وقد اختلف العلماء بالسبب المباشر الذي يؤدي إلى رؤية الأحلام،

أضرار حبوب الحلبة

الحلبة تعد الحلبة من أهم النباتات والأعشاب الطبيعيّة المستخدمة في عالم الطب؛ لما لها من فوائد صحيّة كبيرة على الجسم، ‏حيث استخدمها الإنسان منذ القدم في الكثير من العلاجات والوصفات المفيدة، ولكن يجهل بعض الناس الأضرار ‏والآثار الجانبية لكثرة استخدام الحلبة، وهنا في هذا المقال سوف نتناول الحديث عن وأضرار بذور الحلبة على الصحة.‏ أضرار الحلبة على الصحة بالرغم من الفوائد العديدة للحلبة على الصحة، إلّا أن الإفراط في تناولها يؤدي إلى العديد من المضاعفات والأضرار، ‏حيث إنه يُحذر من تناولها من قبل

التحية في الإسلام وفوائدها

فوائد التحية وفضائلها هناك العديد من الفضائل والفوائد التي تتحقّق بالتحية والسلام، منها: تحمل تحيّة الإسلام في طياتها الطمأنينة، وتبعث الأمان في نفوس الآخرين، وتدعو إلى السلام في المجتمع، وصيانة الدماء، وكفّ الأذى عن الناس. عبادةٌ من العبادات التي يؤجر عليها المؤمن. تحيّة الإسلام سببٌ في قرب العبد من الله تعالى. تنشر الألفة وتزيل الغلّ والحقد من النفوس. تنشر الخير والبركة في المجالس، وتطرد الشياطين من البيوت. آداب التحية التحيّة في الإسلام لها مجموعةٌ من الآداب التي في مراعاتها تحقيق المقصد

أجمل رسائل الجمعة

عبارات عن يوم الجمعة اليوم جمعة.. أسأل ربي أن يكون لي معك جمعة في جنة الفردوس .. آمين. يا رب.. في يوم الجمعة وعدت عبادك بقبول دعواتهم فيه سأدعو لقلب قريب لقلبي.. اللهم ارزقه ما يريد وارزق قلبه ما يريد واجعله لك كما تريد.. اللهم قدر له ذلك قبل أن تأذن لشمس الجمعة بالمغيب.. آمين. من القلب إلى القلب كل جمعة وأنت إلى الرحمن أقرب، كل جمعة وصحائف أعمالك بالحسنات أثقل، كل جمعة وهمتك للجنة أكبر. لمثلك ترق الكلمات وتتهادى الدعوات، ولمثلك يهتف الفؤاد معلنًا حبك في الله، صباح الخير وجمعة مباركة إن شاء

لماذا يبكي الطفل عند ولادته

يعيش الجنين في رحم أمه لمدة تسعة أشهر وعشرة أيام تقريباً، أي ما يُعادل أربعين أسبوعاً، يكون هذه المدة يسبح في الماء الامينوسي المُحيط به بالكامل، ويستمِدُّ غِذاءه والاكسجين اللازم له عن طريق الحبل السري الذي يربطه بالمشيمة برحم أمه. وخلال فترة الحمل؛ لا تعمل الرئتان حيث أنه لا وجود للهواء في المحيط الذي يعيشُ فيه الجنين، فينتقل الدم من الجهة اليُمنى للقلب إلى الجهو اليُسرى مُتجاوِزاً الرئتين؛ لأن الجنين يحصل على الأكسجين من أمه عن طريق الحبل السري، ولكن كمية قليلة من الدم تدخل إلى الرئتين