Молекули різних речовин притягуються один до одного з різною силою. Поспостерігаємо це на досвіді.
Підвісимо на тонкій пружині скляну пластину і піднесемо до неї знизу посудину з водою (рис. 75, а). Коли пластина торкнеться води, почнемо піднімати її разом з пружиною вгору. Ми побачимо, що пластина як би прилипла до води і продовжує залишатися на її поверхні, не дивлячись на те що пружина розтягується все сильніше і сильніше (рис. 75, б). Коли сила пружності пружини перевищить силу міжмолекулярної тяжіння, яка утримує пластину на поверхні води, пластина відірветься від води (рис. 75, в). При цьому на нижній поверхні пластини залишиться тонкий шар води. Наявність цього шару на склі говорить про те, що розрив відбувся не в місцях зіткнення молекул води з молекулами скла, а там, де молекули води стикалися один з одним. Звідси випливає, що сила тяжіння молекул води один до одного слабкіше сили тяжіння молекул води до скла.
Малюнок 75. Досвід, що демонструє, що молекули різних речовин притягуються один до одного з різною силою.
У тих випадках, коли молекули рідини притягуються до молекул твердого тіла сильніше, ніж один до одного, рідина розтікається по твердому тілу і утворює на його поверхні тонку плівку. Розтікання рідини по поверхні твердого тіла називають змочуванням цього тіла.
Так, наприклад, вода змочує скло, дерево, шкіру і багато інших речовин.
Якщо, проте, опустити в воду пластину, виготовлену не з скла, а, наприклад, з воску або парафіну, то, вийнявши цю пластину з води, ми знайдемо її сухою. Це означає, що вода не змочує віск і парафін. Вода не змочує також всі жирні поверхні.
Незмочуваність пояснюється тим, що молекули рідини сильніше притягуються один до одного, ніж до молекул твердого тіла.
Коли рідина не змочує тверде тіло, вона не розтікається по його поверхні тонкою плівкою, а збирається в круглі крапельки. Такі крапельки (або кульки) утворює, наприклад, ртуть на склі Чи не змочується ртуттю і чавун. А ось золото і цинк ртуттю змочуються.
Явища змочування і несмачіванія враховують і використовують на практиці. Ми витирають рушниками, зробленими з тканини, смачиваемой водою.
Гарне змочування необхідно при фарбуванні і прання, оброблення фотографічних матеріалів, нанесенні лакофарбових покриттів, склеюванні різних матеріалів і т.д.
Водоплавні птахи змащують за допомогою дзьоба своє пір'я жиром, який виділяється особливою залозою. Тому їх пір'я не змочуються водою, а пух, що знаходиться під пір'ям, залишається сухим. Завдяки цьому птах не мерзне в холодній воді і утримується на її поверхні.
Дуже небезпечні для птахів забруднення води нафтою. Нафта змочує пір'я птахів, вода проникає в шар пуху, і птах, намокнув, може замерзнути і потонути.
Змочуванням обумовлено і таке явище, як капілярність. Полягає воно в тому, що під дією молекулярних сил змочувальна рідина піднімається вгору по дуже тонких трубках, званим капілярами. Латинське слово "капіллус" означає "волосся". Звідси і назва тонких трубок - капіляри. Їх діаметр становить міліметр і менш.
Чим тонше капіляр, тим на більшу висоту в ньому піднімається змочувальна його рідина.
У природі капіляри зустрічаються досить часто. Багато з тих, що оточують нас тел мають пористу будову: вони пронизані безліччю дрібних, іноді непомітних для очей капілярів. До таких тіл відносяться дерево, папір, шкіра, грунт, тканину, вата, різні будівельні матеріали. Вода та інші змочують їх рідини, стикаючись з такими тілами, "втягуються" в їх капіляри і починають переміщатися в усіх напрямках всередині тел.
Саме тому так швидко намокають шматочки вати (або цукру), ледь торкнувшись води. З цієї ж причини волога легко проникає в звичайні цеглини, а гас піднімається по гніту гасової лампи.
Капілярні явища грають істотну роль у водопостачанні рослин і переміщенні вологи в грунті. У суху погоду грунт зсихається, і в ній утворюються тріщини - капіляри. За ним вода піднімається з-під землі вгору і випаровується. Поверхня землі через це висихає ще більше. Для збереження вологи всередині землі верхній шар грунту розпушують. При цьому капіляри руйнуються і вода залишається в грунті.
І навпаки, коли грунт дуже вологий, її коткують. Капіляри в ній робляться тонше, і глибина, з якою піднімається по ним рідина, збільшується. Піднімаючись наверх, вода випаровується, і грунт поступово висихає.
1. Опишіть досвід, в якому спостерігається змочування скла водою.
2. Наведіть приклади рідин, змочують і не змочують ті чи інші тверді тіла.
3. Як пояснюються явища змочування і несмачіванія на основі уявлення про взаємодію молекул?
4. Чому маленькі краплі роси на листках деяких рослин мають форму кульок, тоді як на листках інших рослин роса розтікається тонким шаром?
5. Для чого водоплавні птахи змащують своє пір'я жиром?
6. Що являють собою капіляри?
7. Чому розтікаються чорнило при листі на папері поганої якості?
8. Чому мокрі руки погано витираються шовковою тканиною?
9. На чому грунтуються такі способи регулювання водного режиму грунту, як накочення і боронування?
10. Чому два сухих листочка папери не злипаються, якщо їх докласти один до одного, а змочені водою злипаються?
11. злипнуться чи два листочка паперу, якщо один з них змочити водою, а інший - рослинним маслом? Чому?
Відіслано Новомосковсктелямі з інтернет-сайтів
Конспекти фізики. розробка уроків фізики 7 клас, безкоштовні реферати згідно шкільної програми, календарно-тематичне планування уроків фізики, питання і відповіді домашніх завдань
Якщо у вас є виправлення або пропозиції до даного уроку, напишіть нам.
Якщо ви хочете побачити інші коригування та побажання до уроків, дивіться тут - Освітній форум.