Ytspänning: olja och vatten i jämförelse
Många fysiska begrepp är svåra att förstå, särskilt för barn och tonåringar. Experiment hjälper till att illustrera termer och teorier, "aha" -effekten är nu bara några sekunder bort. Begreppet ytspänning är också lätt att förstå. Har du inte ofta frågat dig själv varför olja och vatten inte blandas?
Vad du behöver:
- Matlagningsolja
- Diskmedel
- vatten
- färga
- liten glasflaska
- Bägare
Ytspänning - vad är det egentligen?
- Vatten består av många små partiklar. Mellan dessa finns attraktionskrafter och avstötningskrafter (sammanhållning). Detta gör att närliggande partiklar bildar bindningar.
- Emellertid är sammankopplade vattenpartiklar också rörliga. När de sprider sig i alla riktningar lossas bindningarna och nya partiklar söks med vilka en bindning är möjlig.
- Denna process är inte så lätt möjlig på vattenytan, här kan bindningar endast ske nedåt eller in i vattnet. Ytan blir sedan spänd och krymper.
- Ytspänningen mellan olika vätskor är mycket olika. Till exempel har vatten ett ganska högt värde, medan olja har ett lägre värde. Följande regel gäller: ju större attraktion mellan partiklarna desto större värde.
- Detta fysiska koncept är också relaterat till gränssnittsspänning. Detta inträffar när två vätskor med olika värden, som vatten och olja, möts.
- Denna fysiska term bör inte förväxlas med densitet eller viskositet. Viskositet indikerar hur flytande en vätska är. Densiteten indikerar sambandet mellan massa och volym. Olja har en något lägre densitet än vatten. Därför blandas de två vätskorna inte naturligt.
Mätning av oljens densitet - så här fungerar det för matolja
Inte bara för vetenskaplig forskning, utan också för projekt eller ...
Experiment - kan olja och vatten blandas?
- Fyll en liten flaska - denna måste passa in i bägaren - med lite vegetabilisk olja. För en ännu mer spännande effekt kan du färga den med lite färg i förväg.
- Fyll bägaren med vatten och lägg oljeflasken i den. Båda vätskorna förblir tydligt separerade från varandra.
- Tillsätt nu lite diskmedel i vattnet och rör om det med fingret eller en sked.
- Du kan nu observera att oljan rinner ut ur flaskan till vattenytan.
- Förklaringen: På grund av de olika ytspänningarna och gränssnittsspänningen mellan de två vätskorna sker ingen blandning. Eftersom vegetabilisk olja också har en lägre densitet än vatten kan vätskorna inte tränga in i varandra.
- Tvålen fungerar som ett emulgeringsmedel, det sänker vattnets höga värde så att de två vätskorna nu kan blandas.
Hur användbar tycker du att den här artikeln är?
