ما هو التوتر السطحي؟ ما علاقة التوتر السطحي بحياتنا ؟ كيف نستفيد من التوتر السطحي ؟ - YouTube
ما هو التوتر السطحي؟ ما علاقة التوتر السطحي بحياتنا ؟ كيف نستفيد من التوتر السطحي ؟ - Youtube
ما هو التوتر السطحي للغازات
التوتر السطحي ، خاصية سطح سائل يظهر من خلال تصرفه كما لو كان غشاء مرن ممتد ، حيث يكون السائل ملامسًا للغاز ، بمثابة صفيحة مرنة رقيقة ،يستخدم هذا المصطلح فقط عندما يكون سطح السائل ملامسًا للغاز (مثل الهواء) ، إذا كان السطح بين سائلين (مثل الماء والزيت) ، فإنه يسمى "توتر الواجهة". يمكن ملاحظة هذه الظاهرة في الشكل شبه الكروي لقطرات صغيرة من السوائل وفقاعات الصابون ، القوى الجاذبة التي نتحدث عنها هنا هي بسبب القوى الكهروستاتيكية ، عادة ، نشير إلى هذا التماسك عند سطح الغاز السائل ؛ تذكر عدم وجود سائل صلب أو سائل سائل. بشكل أساسي ، إذا كان غازًا ، فلا يوجد توتر سطحي ، ينشأ التوتر السطحي من قوى الجذب المستمرة بين الجزيئات ، يتم تعريف الغازات من خلال افتقارها التام للقوى بين الجزيئات ، على الأقل في الحالة المثالية ، حتى في ظل الظروف غير المثالية ، فإن القوى الجذابة الحالية ليست طويلة الأمد ، ولن تؤدي إلى أي شيء يشبه التوتر السطحي. ما هي ظاهرة التوتر السطحي - أجيب. إذا كان لديك غازان طبقيان حقًا ، فإن الحاجز الوحيد أمام اختلاطهما هو الحاجة إلى رفع الغاز الثقيل إلى ارتفاع أعلى لإفساح المجال للغاز الأخف ، لأن التوتر السطحي هو نوع من القوة الموجودة بين سطحين غير متماثلين ، تختلف خصائص السطح عن حجم المادة حيث أن داخل المادة محاطة بجزيئات مماثلة.
تعريف التوتر السطحي في الكيمياء
التعريف الفيزيائي للتوتر السطحي [ عدل]
صورة تبين مقطع رأسي لإبرة عائمة فوق سطح سائل. من الرسم نرى القوى المؤثرة على الإبرة حيث توجد القوة fw والتي تضغط على سطح السائل وهي تمثل وزن الإبرة، في حين أن القوى fs تمثل قوى التوتر السطحي على كلا الجانبين. قوى التوتر السطحي fs توازي سطح السائل عند نقطة تلامسه مع الإبرة. المركبة الأفقية للقوتين fs في اتجاهين متعاكسين وبالتالي تلغي أحدهما الأخرى، في حين أن محصلة المركبة الرأسية للقوتين تساوي وزن الإبرة fw وتضاده في الاتجاه، وبذلك تستقر الإبرة على سطح السائل
يرمز للتوتر السطحي بالرمز σ, γ أو T ، ويعرّف بأنه القوة المؤثرة عموديّا على طول خط عمل وحدة القوى عندما تكون هذه القوة موازية للسطح. ويقاس التوتر السطحي بوحدات نيوتن لكل متر (N·m −1)، أو داين لكل سنتيميتر. وبالنسبة للديناميكا الحرارية يعرف التوتر السطحي على أنه الشغل المبذول لوحدة المساحات. ما التوتر السطحي وما الشروط الواجب توفرها لحدوثه - موقع محتويات. الشد السطحي أو التوتر السطحي كما ذكرنا هو خاصية لسطح السائل إذ يعمل كغشاء مشدود تقف عليه الحشرات وتطفو عليه الإبرة أو الشفرة الفلزية أو حتى قطعة نقدية مع أن كثافتها أكبر من كثافة السائل. يعتمد التوتر السطحي على عاملين:
نوع السائل: أي أنه الحشرة لا تقف على أي سائل.
ما هو التوتر السطحي - أراجيك - Arageek
اتخاذ قطرات الماء للشكل الكروي؛ لنفسر ذلك بأن السائل يمكنه المحافظة المستويات القليلة من الطاقة، وبما أن الكرة هي الأقل في الطاقة بين الأشكال الهندسية فيمكن استخدمها. عند وضع الماء فوق سطح مصنوع من النايلون أو الشمع فإنه لا يتبلل؛ ويعود ذلك إلى وجود فرق كبير بين قوى الالتصاق والتجاذب بين السطح والسائل. أمثلة على ظاهرة التوتر السطحي
تكثر الأمثلة التي توضح ظاهرة التوتر السطحي لنجدها في كل مما يلي:
فقعات الصابون، وتنشأ من خلال المواد السائلة المختلفة مثل الماء وغيره عند تحريكها أو سكبها. قطرات الماء التي تسقط من السماء سواءً على شكل كروي أو شكل قطرات دائرية، مع التصاقها بالماد الصلبة. ما هو التوتر السطحي؟ ما علاقة التوتر السطحي بحياتنا ؟ كيف نستفيد من التوتر السطحي ؟ - YouTube. وكما ذكرنا سير الحشرات أو وقوفها على سطح الماء مثال كبير. طريقة أخذ السوائل للإناء الموضوع به، ونرى هذا المثال كثيرًا وبشكل يومي. يمكن أن نجد مثال آخر وهو تنظيف الماء بالصابون. وأيضًا سقوط المطر على أقمشة الخيام والتي تظهر غير مقاومة للمطر، بالتالي سيسد المطر المسام المفتوحة. خروج الإبرة على وجه الماء. قد يهمك: غازات الدم الشرياني
الفائدة من التوتر السطحي
لا يتم دراسة أية ظاهرة إذا لم تكن مفيدة بالفعل وتقدم عدة فوائد، لنتعرف عليها من خلال النقاط الآتية:
يعتبر التوتر السطحي واحد من أهم الأشياء المعينة في تطوير المنتجات؛ حيث تقوم الأقسام الخاصة بالبحث والتطوير بقياس التوتر السطحي ويعمل ذلك على تحسين الجودة كثيرًا.
ما هي ظاهرة التوتر السطحي - أجيب
جزء من سلسلة مقالات حول ميكانيكا الأوساط المتصلة
مقالات مفتاحية
قانون حفظ المادة
كمية الحركة
معادلات نافير-ستوك
تنسور
ميكانيكا المواد الصلبة
صلب
إجهاد
تشوه
نظرية الإجهاد المنتهي
نظرية الإنفعالات المتناهية في الصغر
مرونة
مرونة خطية
لدونة
مرونة لزوجية
قانون هوك
ريولوجيا
ميكانيكا الموائع
مائع
هيدروستاتيكا
ديناميكا الموائع
لزوجة
مائع نيوتني
مائع لا نيوتني {
توتر سطحي
معادلات نافييه-ستوكس
علماء
نيوتن
ستوكس
نافيير
كوشي
هوك
برنولي
بوابة الفيزياء ع ن ت
التوتر السطحي هو التأثير الذي يجعل الطبقة السطحيّة لأي سائل تتصرف كورقة مرنة. [1] [2] [3] ويمكن الأشياء المعدنية الصغيرة كالإبر، أو أجزاء ورق القصدير من الطفو على الماء، وهو المسبب أيضاً للخاصيّة الشعريّة. ذلك التأثير الذي يسمح للحشرات بالسير على الماء. وهناك التوتر الواجهي هو اسم لنفس التأثير عندما يحدث بين سائلين. تربط بين جزيئات المادة المتجانسة قوى تسمى قوى الجذب الجزيئية (قوى التماسك) تعمل على تماسك جزيئات هذه المادة بعضها ببعض، إن قيمة هذه القوى في السوائل تكون أقل مما عليه في الأجسام الصلبة وهذا ما يفسر تغير شكل السائل بتغير الإناء الموجود فيه، بالإضافة إلى تلك القوى توجد قوى تؤثر بين جزيئات السائل وجزيئات الأوساط الأخرى التي تلامسها سواء أكانت حالة تلك الأوساط صلبة أو سائلة أو غازية تدعى هذه القوى ب (قوى التلاصق).
ما التوتر السطحي وما الشروط الواجب توفرها لحدوثه - موقع محتويات
وإضافة إلى ذلك، يمكن دمج قطيرات مختلفة الأنواع باستخدام مجالات
كهربائية، ويمكن لهذه القطيرات - بسبب التشويش السطحيّ البينيّ - تكوين بِنى مُركَّبة
غير كروية، و"غير منتظمة الشكل"، تُغطى فيها مواد خافضة للتوتر السطحيّ مناطق
مختلفة من السطح. وفي نُظُم القطيرات التي تحمل مواد كيميائية مختلفة، يمكن
استخدام توليفات من عدة محفزات؛ للتحكم في اتجاهات القطيرات، والانتقال بينها،
وخلط المحتويات، وأخيرًا؛ سلاسل التفاعلات الكيميائية. بوجه عام، توفِّر المواد
الخافضة للتوتر السطحيّ النشطة متعددة الاستجابة، التي يصفها الباحثون، مستوى غير
مسبوق من المرونة، يمكن معه التحكم في القطيرات السائلة، وتجميعها، وإجراء
التفاعلات بينها.
[٢] درجة الحرارة تؤدي الزيادة في درجة الحرارة إلى خفض التوتر السطحي للسائل، ويعود ذلك إلى تأثير درجات الحرارة المرتفعة على التجاذب الجزيئي بين الجزيئات السائلة، والذي يؤدي إلى ضعفها، وتسمى درجة الحرارة التي يصبح عندها التوتر السطحي للسائل صفرً باسم درجة الحرارة الحرجة لذلك السائل. [٢] الأكسدة تؤثر الأكسدة بشكل مباشر على التوتر السطحي للسائل، فمع زيادة التوتر السطحي، تزداد القوى بين الجزيئات، ومن المعروف أن الأكسجين الموجود في الغلاف الجوي يقلل أو يخفض من التوتر السطحي للسوائل المختلفة من خلال أكسدة سطحها. [٣] المواد الكيميائية تؤدي إضافة المواد الكيميائية إلى السائل إلى تغيير خصائص التوتر السطحي له، فعلى سبيل المثال، يؤدي وضع الصابون وهو مادة خافضة للتوتر السطحي في الماء؛ إلى تقليل التوتر السطحي له، مما يسمح باختلاط الأوساخ الموجودة على اليدين بسهولة أكبر والتخلص منها بفعالية أكبر. [٣] أمثلة على التوتر السطحي يوجد العديد من الأمثلة المتعلقة بالتوتر السطحي، ومنها ما يأتي: [٤]
سير الحشرات على الماء، وذلك بسبب التوتر السطحي للماء وبسبب الوزن القليل للحشرات أيضًا. طفو الإبرة على وجه الماء.