<<
>>

КАК ДЕЙСТВУЕТ СИЛА ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ?

Если смазать иглу жиром и аккуратно положить ее на поверхность воды в стакане, она не утонет, хотя сделана из металла. Если

присмотреться к этой иголке повнимательнее, то можно заметить, что пленка воды под ней немного прогибается.

Сила сцепления между молекулами на поверхности воды достаточна для того, чтобы не дать иголке прорваться сквозь поверхность. Сила, удерживающая иголку на воде, называется силой поверхностного натяжения.

Эта сила играет огромную роль в жизни мелких животных. Мы заходим в реку или озеро и спокойно выходим обратно, даже не вспоминая о том, что сила поверхностного натяжения существует. Это происходит потому, что по сравнению с нашей силой и размерами поверхностное натяжение ничтожно.

Бабочка, муха или жук, упавшие на поверхность воды, скорее всего, никогда не смогут подняться в воздух. Дело не в мокрых кры-

Сила, удерживающая иголку на поверхности воды, называется силой поверхностного натяжения

льях, которые могут и высохнуть, а в том, что сил насекомого недостаточно, чтобы преодолеть силу поверхностного натяжения воды.

Но есть животные, которые используют эту силу себе на пользу. Наиболее известны водомерки. Их лапки покрыты снизу несмачива- ющимися волосками, которые позволяют водомеркам скользить по водной глади, как на коньках, лишь слегка прогибая поверхностную пленку. Для них водная гладь водоема — огромная ловушка, которая бесперебойно обеспечивает водомерке, питающейся упавшими на поверхность воды насекомыми, поставку корма.

Некоторые водные беспозвоночные скользят по поверхностной пленке, подплывая к ней снизу, а жуки-вертячки рассекают ее, находясь наполовину в воде, а наполовину — в воздухе. Такой образ жизни стал причиной того, что глаз вертячки разделен на две половины: нижняя служит для подводного зрения, а верхняя — для воздушного.

Эти приспособления обеспечивают вертячкам добрую охоту.

Кроме того, поверхностная пленка воды передает колебания, которые используются этими охотниками как сигнал, сообщающий о падении в воду жертвы или приближении другой водомерки или вертячки.

Вследствие поверхностного натяжения падающая капля принимает шарообразную форму. Зная это, можно приготовить дробь, если выливать расплавленный свинец в воду через

маленькие отверстия. Капля жидкости стремится иметь как можно меньшую площадь поверхности, а при том же объеме это значит стать похожей на шар.

Если аккуратно налить спирт поверх воды, то можно увидеть границу, разделяющую эти жидкости. Если теперь капнуть в этот сосуд масло, то будет видно, как оно не утонет в спирту, но будет плавать, расположившись между слоями спирта и воды в виде шара.

Галилей обнаружил, что почти невозможно заставить иголку плавать на поверхности спирта. Если добавить спирт в каплю росы, она растечется по листу, заняв большую площадь. Это происходит из-за того, что сцепле

ние между молекулами спирта меньше, чем между молекулами воды, поэтому меньше сила, которая могла бы удержать на поверхности предмет. Если каплю спирта капнуть в воду, на которой уже плавает иголка, она утонет.

Итак, есть вещества, которые уменьшают поверхностное натяжение воды. Кроме спирта, это, прежде всего, мыло и другие моющие средства. При этом вода получает способность проникать в трещины и щели, в которые раньше не могла бы проникнуть из-за силы поверхностного натяжения. Поэтому сухая ткань, брошенная в мыльную воду, тонет быстрее, чем в чистой воде, а утки и гуси, попав в мыльную воду, с трудом смогли бы держаться на поверхности. По тем же причинам раствор спирта в воде может проникнуть сквозь стенки сосуда, который в обычных условиях не пропускает воду.

Так как спирт и мыло уменьшают силу поверхностного натяжения, они увеличивают смачивание. Именно по этой причине руки гораздо легче отмыть с мылом, а одежду выстирать со стиральным порошком. Мыльная вода обволакивает капельки жира, а чистая вода просто скатывается с жирной поверхности. Смачивающие вещества нужны не только для мытья и стирки. Использование подобных веществ в фотографии позволяет сильно сократить время проявки и закрепления фотопленки и ускорить печать.

9—2943

<< | >>
Источник: Д. С. Щигель. Я познаю мир: Естествознание. 2003

Еще по теме КАК ДЕЙСТВУЕТ СИЛА ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ?:

  1. Любовь как животворящая сила!
  2. В. Деятельность другого лица как присоединяющаяся сила
  3. Геоморфологическая деятельность донныхи постоянных поверхностных течений
  4. Как действует внушение?
  5. СОЦИОЛОГИЯ КАК НАУКА О СУБЪЕКТАХ ДЕЙСТВИЯ?
  6. Г. Единство действия как необходимое условие вменения
  7. 4. Действия, квалифицируемые как вводящие общественность в заблуждение
  8. Единогласие как предпосылка для совместных действий
  9. Парадигма конфликта. Маркетинг как искусство ведения боевых действий
  10. ЧТО ТАКОЕ СИЛА?
  11. 3. Действия, квалифицируемые, как приводящие к смешению в отношении предприятия, продуктов, промышленной или торговой деятельности конкурента