ظاهرة التوتر السطحي

ظاهرة التوتر السطحي

ظاهرة التوتر سطحي

نشاهد في حياتنا اليوميّة العديد من الظواهر الغريبة ونتساءل كيف تحدث، على سبيل المثال، تستطيع الحشرات السير فوق سطح الماء، وتطفو الكتل خفيفة الوزن على سطح السوائل المختلفة، وكذلك الأمر تستطيع المياه الصعود في أنبوب ذي قطر ضيق وكأنها طبقة واحدة بما يُعرف بالخاصيّة الشعرية، وقد تم تفسير هذه الملاحظات بظاهرة التوتر السطحي ، وهي علاقة تربط بين جزيئات الماء الصغيرة بحيث تظهر كأنها طبقة واحدة، وسنتعرّف في هذا المقال على هذه الظاهرة وسببها، وبعض الأمثلة عليها.

تفسير ظاهرة التوتر السطحي

تحدث تغيّرات في القوى الداخلية للجزيئات ، ممّا يؤدي إلى تغير الإشارة الخارجية لكل جزيء، فتنشأ قوى تجاذب بين الجزيئات في السائل نفسه، بحيث يرتبط الجزيء الواحد بعدّة جزيئات من جميع الاتجاهات، وتكون جميع القوى متساوية، بحيث إنّ محصّلة القوى في المحور السيني السالب تساوي محصّلة القوى في المحور السيني الموجب، ومحصّلة القوى في المحور الصادي السالب تساوي محصّلة القوى في المحور الصادي الموجب، وبذلك تكون محصّلة جميع القوى تساوي صفر، وفي نفس الوقت يتعرّض الجزيء الموجود على السطح لقوى جذب من الطبقات الداخلية، ولكن بما أنّ الجزيء مرتبط مع الجزيئات المجاورة له تكون طاقته أعلى من طاقة الجزيء في الطبقة الداخلية فيبقى في السطح، ولا يستمرّ هذا الوضع؛ لأنّ الجزيئات الموجودة على السطح تكون في حالة طاقة عالية، فيعمل السائل على تقليل الطاقة بواسطة تقليل عدد الجزيئات الموجودة على السطح.

أمثلة وتطبيقات على ظاهرة التوتر السطحي

كما ذكرنا في البداية، ساعدت ظاهرة التوتر السطحي على تفسير ظواهر طبيعيّة كثيرة في حياتنا، مثل:

  • تتجمّع قطرة الماء على شكل كرويّ أو شبة كروي، والسبب في ذلك أنّ السائل يحافظ دائماً على أقلّ مستوى طاقة ممكن بواسطة تقليل مساحة السطح الخارجيّة، ولذلك تأخذ قطرة الماء شكلاً هندسياً له مساحة سطح قليلة، والكرة هي صاحبة أقلّ مساحة سطح مقارنة مع أسكال هندسية أخرى.
  • عند سكب الماء على سطح من الشمع أو النايلون لا يتبلّل السطح، وذلك يعود للفرق بين قوى التجاذب في جزيء السائل وقوى الالتصاق بين السائل والسطح، فالماء ينتشر على السطح الشمعيّ؛ لأنّ قوى التجاذب بين الماء أعلى من قوى التصاق الماء بالسطح، ويؤدّي إلى تجمّع جزيئات الماء على السطح على شكل كرات وسقوطها بسهولة، وقد دلّنا ذلك على صناعة المعاطف والمظلات من المواد الشمعية أو النايلون لأنّها تقينا من المطر.
مزيد من المشاركات
أهمية التفكير العلمي

أهمية التفكير العلمي

أهمية التفكير العلمي يلعب التفكير العلمي دورًا كبيرًا في العديد من المجالات الحياتية، فهو الركيزة الأساسية التي يُبنى عليها كافّة العلوم الأخرى، كما أنه لا يقتصر على العلوم فقط، مثل: الطب، والفلك، والفيزياء، وغيرها من العلوم الأخرى، بل تعد أداة اتصال للعمليات المعرفية للأشخاص في حياتهم اليومية؛ وللتفكير العلمي أهمية كبيرة في العديد من المجالات، وسنطرح فيما يلي أهمية التفكير العلمي بالتفصيل: أهمية التفكير العلمي في مجال الاكتشافات والاختراعات يؤدي التفكير العلمي إلى توليد أفكار بارزة تظهر بصورة
أحمد ابو هشيمة

أحمد ابو هشيمة

من هو أحمد أبو هشيمة؟ أحمد أبو هشيمة؛ أحد أهم رجال الأعمال المصريين المعروفين، وأبرز المعلومات عنه فيما يأتي: اسم الشهرة أحمد أبو هشيمة. الاسم الحقيقي كاملًا أحمد أبو هشيمة. بلد الأصل مصر. تاريخ الميلاد 11 - 1 - 1975. مكان الميلاد مصر. مجال الشهرة رجل أعمال. حياة أحمد أبو هشيمة الشخصية لم يكن أحمد أبو هشيمة ينتمي إلى عائلة ثرية، إذ استطاع أن يبني نفسه بنفسه، درس في مصر وتخرّج من كلية التجارة والاقتصاد التابعة لجامعة قناة السويس، ولم يهدر سنوات دراسته الأربعة في الدراسة فقط، بل عمل أيضًا في بنك
علاج الرمد الربيعي

علاج الرمد الربيعي

الرمد الربيعي الرمد الربيعي هو عبارة عن حالة مزمنة من الحساسيّة تؤثّر على ملتحمة العين، أو الجفن لدى كثير من الأشخاص صغاراً وكباراً، وتكون نسبة ظهورها عند الذكور أكثر من الإناث من عمر 5-20 عاماً، وتزيد فرصة الإصابة بهذه الحالة للأشخاص الذين لديهم عوامل وراثيّة للحساسيّة، والأشخاص الذين يقطنون في المناطق الحارّة، ويعتبر الرمد الربيعي حالة ليس لها علاج نهائي. أسباب الرمد الربيعي حبوب الطلع من الأشجار، والحشائش، والمزروعات التي تنتشر بشكلٍ كبير في فصل الربيع. التيارات الهوائيّة المحملة بالغبار
أنواع الفهرسة

أنواع الفهرسة

أنواع الفهرسة وفق استخدامها تُقسَم الفهارس حسب استخدامها إلى 5 أنواع رئيسية ، وهي موضحة على النحو الآتي : فهرس المؤلفين يعتمد هذا النوع على ترتيب بطاقات أو معلومات أسماء المؤلفين حسب الترتيب الأبجدي ، وقد يَضُم أيضًا بالإضافة إلى أسماء المؤلفين، أسماء المؤلفين المشاركين، والمترجمين، والمحققين، والرسامين، والمحررين. فهرس العناوين يعتمد على فهرسة عناوين الكتب والأبحاث حسب الترتيب الأبجدي ، ويُستخدَم هذا النوع من الفهارس من قِبل المُتعلم أو الباحث الذي لا يوجد لديه معلومات عن الكتاب إلا عنوانه،
أسباب عدم الشعور بالراحة النفسية

أسباب عدم الشعور بالراحة النفسية

تعريف الراحة النفسية الراحة النفسية أو الصحة النفسية حسب تعريف منظمة الصحة النفسية هي مصطلح يدل على الحالة النفسية للفرد؛ فهي تشير إلى سلوكه ومستواه الجيّدين في الحياة، ومن لا يشعر بالراحة النفسية فهو بلا أدنى شك مصاب بالاكتئاب والإجهاد ومشاكل وصعوبات أخرى، والفرد الذي يتمتع بالراحة النفسية الهادئة ويعيش بين أحضانها يكون أكثر استمتاعًا بالعلاقات المختلفة؛ سواء أكانت أسرية أواجتماعية أوغيرها، مما يرفع من فاعليته في المجتمع الذي يتواجد به. أسباب عدم الشعور بالراحة النفسية هناك أسباب عديدة تكمن
نصائح للجمال

نصائح للجمال

الجمال تحب النساء أن يَظهرنَ جميلات وصغيرات في العمر لأطول فترة ممكنة، لكن هذا الأمر يتطلب العناية بجمالكِ الداخلي والخارجي. ومن الجمال أن يكون لديكِ شعرٌ كثيفٌ ولامعٌ، وبشرةٌ صحيّة ونَقيّة، ولهذا السبب نرى أنّ الأسواق مليئة بمنتجات التجميل، وليس من السهل معرفة المنتجات الجيّدة التي تحتاجها بشرتكِ، كما أن عليكِ الاهتمام بنظامكِ الغذائي، وممارسة الرياضة، واستخدام منتجات التجميل ذات النوعية الجيدة، وتهْذيب الحاجبين، والحصول على قِسط كافٍ من النوم لتحافظي على جمالكِ الطبيعيّ. نصائح للعناية
كيف أحافظ على صحتي

كيف أحافظ على صحتي

تناول نظام غذائي متوازن للحفاظ على الصحة لا بد من الالتزام بنظام غذائي متوازن، لأن ذلك يضمن إمداد الجسم بالطاقة والعناصر الغذائية الأساسية؛ كالبروتينات، والكربوهيدرات، والفيتامنيات، والدهون، والمعادن، والألياف، لذلك ينصح بتناول الحبوب الكاملة، والمكسرات، والأسماك، والدواجن، واللحوم الخالية من الدهون، والبيض، وتجنب الأطعمة المصنّعة المكررة؛ بسبب عدم احتوائها على أي قيمة غذائية، ولأنها تزيد من مستوى الجلوكوز في الدم وتقلله بشكل سريع، مما يؤدي إلى الشعور بالتعب. النوم الكافي لا بد من الحصول على
أهمية النقل النشط

أهمية النقل النشط

أهمية النقل النشط تعتبر عملية النقل النشط من العمليات المهمة التي تحدث في الخلايا، وتبرز أهميّتها فيما يأتي: الأهمية البيولوجية يعتبر النقل النشط ضروريًا في العمليات البيولوجية المختلفة، حيث يتم استخدامه في العديد من المسارات البيوكيميائية، مثل: توليد التدرج البروتوني في البلاستيدات الخضراء، وفي النباتات يوجد ناقل مسؤول عن النقل النشط للمركبات العضوية المتطايرة عبر الغشاء البلازمي . تستخدم النباتات أيضًا ناقلات مثل: ناقل (ABC)، وخاصة الناقل (NtPDR1) لنقل المستقلبات المضادة للميكروبات نقلًا