на каком физическом явлении основано употребление полотенец
На каком физическом явлении основано употребление полотенец
Почему полотенце впитывает воду? глупый вопрос, вроде это и так ясно каждому, но толком рассказать никто не может.
Как известно, полотенце шьют из ниток, а нитки, в свою очередь, состоят из волокон (растительного,животного, искусственного происхождения). Само по себе волокно воду не впитывает, так как имеет очень маленькие размеры (воде просто некуда впитываться), а если воду не впитывает сам материал полотенца, то тогда воду впитывает воздух?
Дело в том, что очень тонкие волокна, сплетаясь в нить создают в нити целую систему тоненьких каналов с воздухом (капилляров). Нити, сплетаясь в полотно тоже создают систему капилляров, но уже чуть толще, таким образом получается целая система пустот в самой ткани. Вроде понятно, что в этих пустотах собирается вода, и эти капилляры её сдерживают, но как попадает вода в капилляры, мы же её туда не вдавливаем?
Сама система капилляров-это множество тоненьких трубочек с воздухом, а как известно из школьного курса физики, в этих трубочках давление воздуха меньше, чем давление окружающей среды, и при контакте воды с полотенцем, оно «засасывает» в себя воду и удерживает её из-за разности давлений. Выжимая полотенце, мы сдавливаем эти капилляры и вода из них вытекает.
Итог. Впитываемость полотенца зависит от размеров (толщины) волокон и их взаимного расположения. Следовательно,если бы можно было изготовить из стали проволочки, диаметром как волокно ткани, и сплести из них нить, а из нитей сшить полотенце, то «стальное» полотенце точно также впитывало бы воду. Только было бы на порядок тяжелее 🙂
На каком физическом явлении основано употребление полотенец
Вода, вдавливаясь в скважины, стенки которых ею не смачиваются, образует выпуклые мениски, которые, стремясь сократиться, уравновешивают давление воды и препятствуют ее проникновению в скважины.
Пленка воды между нитками ткани, прогибаясь под давлением воздуха в наволочке, образует выпуклые мениски в каждом прямоугольнике ткани. Поверхностное натяжение в выпуклом мениске создает лапласово давление, которое уравновешивает давление воздуха в наволочке и удерживает в ней воздух.
Под действием сил поверхностного натяжения. (См. ответ к предыдущей задаче.)
Алюминий не смачивается расплавленным оловом.
Должны. Смачивающая металл смазка заполняет неровности его поверхности. После этого сухое трение между металлами заменяется меньшим трением между слоями смазки.
Тяговое сопротивление плуга уменьшится, так как уменьшится сила сцепления отвала с почвой.
Затем явление будет повторяться много раз подряд, пока из воды не выйдет газ. Почему пузырьки газа легче образуются на ягоде, чем на стенках стакана?
Ягода винограда не смачивается водой.
Бородки перьев, смазанные жиром, не смачиваются водой и образуют своеобразную сетку, которая не пропускает воды. Кроме того, слон воздуха, заключенный между перьями птицы, увеличивает плавучесть ее тела.
. плавучесть стекла в ртути (разность плотностей ртути и стекла) гораздо больше, чем дерева в воде. Почему?
Ртуть не смачивает стекло и не подтекает под лежащую на дне сосуда пластинку, поэтому и не выталкивает ее, а прижимает ко дну.
. Чтобы переместить ртуть дальше, внутрь стеклянной трубки вводят мягкую железную проволоку. Наклонив трубку, помещают ртутный столбик там, где это требуется. Объясните явление.
Несмачивающая жидкость приняла бы форму шара, окруженного воздухом. Смачивающая жидкость растеклась бы по внутренней поверхности сосуда, а внутри ее был бы воздушный пузырь.
Вследствие полного смачивания водой стенок стакана и отсутствия весомости вода покроет все стенки стакана как внутри, так и снаружи.
Шерсть и шелк водой плохо смачиваются.
Бензин пли керосин, поднимаясь по тряпочной пробке вследствие капиллярности, будет смачивать поверхность бидона. Это приведет к потере горючего при хранении.
Нажимая на перо при письме, мы расширяем разрез пера, увеличиваем радиус «капилляра»; чернила постепенно опускаются с пера на бумагу.
Слежавшаяся почва содержит капилляры, по которым влага поднимается на поверхность и испаряется, рыхление разрушает капилляры.
Мел имеет капилляры меньшего диаметра, чем губка.
Какую роль играет предварительная «грунтовка» таких поверхностей олифой?
Масло впитывается в капилляры, а красящий порошок остается на поверхности и легко осыпается с нее. В загрунтованную поверхность масло не впитывается и затвердевает вместе с красящим веществом, образуя блестящий слой, весьма прочный и не растворимый в воде.
б) При каких условиях температура воды в этом сосуде будет такой же, как и окружающая температура?
а) Вода проходит сквозь капилляры сосуда и испаряется. Сосуд и содержащаяся в нем вода охлаждаются, б) Если покрыть сосуд глазурью и накрыть крышкой или поместить его в пространство насыщенного водяного пара, то вода испаряться не будет, тогда температура воды и среды будет одинакова.
Самостоятельная работа по физике Строение вещества для 7 класса
Самостоятельная работа по физике Строение вещества для 7 класса с ответами. Самостоятельная работа включает 10 вариантов, в каждом по 2 задания.
Вариант 1
1. Опишите опыт, с помощью которого можно доказать, что любое вещество состоит из мельчайших частиц — молекул.
2. Чтобы огурцы получились малосольными, их нужно хранить в холодном помещении. Почему?
Вариант 2
1. Приведите примеры опытов, доказывающих, что молекулы вещества находятся в непрерывном хаотическом движении и между молекулами существуют промежутки.
2. Почему после дождя пыль на дороге не поднимается?
Вариант 3
1. Почему не рекомендуется хранить в холодильнике рядом с молочными продуктами сельдь или нарезанный лук?
2. В компрессоре воздух подвергается сильному сжатию. Что происходит при этом с молекулами воздуха, находящегося в компрессоре?
Вариант 4
1. Объясните, почему газы не имеют собственной формы и постоянного объема.
2. Зачем на точных измерительных инструментах указывается температура?
Вариант 5
1. Чем объясняется способность жидкостей сохранять свой объем?
2. При ремонте дороги асфальт разогревают. Почему запах разогретого асфальта ощущается издалека?
Вариант 6
1. Почему между молекулами вещества сохраняются промежутки, несмотря на то что они притягиваются друг к другу?
2. Почему не рекомендуется мокрую ткань и мел оставлять в соприкосновении у школьной доски?
Вариант 7
1. Какое явление, наблюдаемое в природе, основано на притяжении молекул твердого тела и жидкости?
2. Можно ли, ударяя молотом по детали, сделать ее как угодно малой? Почему?
Вариант 8
1. Объясните, почему скорость диффузии с повышением темпера туры возрастает.
2. Почему шариковой ручкой трудно писать на жирной бумаге?
Вариант 9
1. Объясните свойства твердого тела с точки зрения молекулярной теории строения вещества.
2. На каком физическом явлении основано использование полотенец?
Вариант 10
1. Опишите опыт, показывающий, что частицы вещества очень малы.
2. Один кувшин с молоком поставили в холодильник, другой оставили в комнате. Где сливки отстоятся быстрее и почему?
Ответы на самостоятельную работу по физике Строение вещества для 7 класса
Вариант 1
1. С помощью броуновского движения можно доказать, что любое вещество состоит из мельчайших частиц — молекул. Разотрем краску до мельчайших крупинок, размешаем их в воде и посмотрим в микроскоп. Можно заметить, что крупинки непрерывно движутся. О существовании и движении молекул мы можем судить по тем ударам, которые они производят, толкая крупинки краски и заставляя их двигаться.
2. Чтобы огурцы получились малосольными, их нужно хранить в холодном помещении, так как при низкой температуре скорость молекул ниже, и диффузия происходит медленнее.
Вариант 2
1. Молекулы вещества находятся в непрерывном и хаотичном движении, так как если добавить в стакан с раствором медного купороса голубого цвета воды, через некоторое время граница между купоросом и водой станет размытой, а затем исчезнет совсем, а в сосуде образуется однородная жидкость бледно-голубого цвета. Это объясняется тем, что постепенно молекулы медного купороса и воды, двигаясь непрерывно и беспорядочно, распространяются по всему объему. Между молекулами существуют промежутки, так как если соединить куски металла при сварке, они склеятся, что говорит о силах взаимного притяжения молекул. В то же время, если сжать тело, оно через некоторое время распрямится, что говорит о силах взаимного отталкивания молекул. Если молекулы притягиваются друг к другу, они должны были слипнуться, однако этого не происходит, так как между молекулами существует расстояние.
2. После дождя пыль на дороге не поднимается, так как молекулы воды перемешиваются с молекулами пыли, пыль становится мокрой и тяжелой.
Вариант 3
1. Не рекомендуется хранить в холодильнике рядом с молочными продуктами сельдь или нарезанный лук, так как произойдет диффузия молекул сельди и лука с молекулами молочных продуктов, и они испортятся и приобретут неприятный запах.
2. Расстояние между молекулами воздуха, находящимися в компрессоре, становится меньше.
Вариант 4
1. Газы не имеют собственной формы и постоянного объема, так как расстояние между их молекулами слишком велико, и они почти не притягиваются друг к другу.
2. На точных измерительных приборах указывается температура, так как при нагревании объем тел увеличивается, а при охлаждении — уменьшается, что может повлиять на показания приборов.
Вариант 5
1. Способность жидкостей сохранять свой объем объясняется тем, что расстояние между их молекулами достаточно мало, и притяжение между молекулами значительное.
2. Запах разогретого асфальта ощущается издалека, так как температура асфальта высока, скорость молекул также высокая, и диффузия происходит быстро.
Вариант 6
1. Несмотря на притяжение, между молекулами есть промежутки, так как помимо сил притяжения между молекулами также действуют силы отталкивания. Благодаря этим промежуткам молекулы могут хаотично двигаться.
2. Не рекомендуется мокрую ткань и мел оставлять у школьной доски, т.к. произойдет диффузия молекул воды и мела, мел станет влажным и будет плохо писать на доске.
Вариант 7
1. Явление смачиваемости основано на притяжении молекул твердого тела и жидкости.
2. Ударяя молотом по детали, невозможно сделать ее сколь угодно малой, так как молекулы вещества детали имеют размеры. Ударяя по детали, мы лишь уменьшаем расстояние между молекулами, но не меняем их размер.
Вариант 8
1. Чем выше температура, тем выше скорость движения молекул, тем быстрее происходит диффузия.
2. Шариковой ручкой трудно писать на жирной бумаге, так как внутри ручки есть маленький шарик, который крутится и поставляет чернила на бумагу. Когда мы ведем ручкой по жирной бумаге, шарик не крутится, а скользит, и чернила не поступают на бумагу.
Вариант 9
1. В твердых телах молекулы расположены близко друг к другу, притяжение между молекулами велико, и они колеблются около определенной точки и не могут далеко переместиться от нее. Поэтому твердое тело сохраняет свою форму и объем.
2. Использование полотенца основано на явлении смачиваемости.
Вариант 10
1. Частицы вещества очень малы, что доказывает опыт с марганцовкой: мельчайшие частицы марганцовки растворяются в воде.
2. Сливки быстрее отстаиваются в холодном помещении, так как при низкой температуре скорость молекул ниже, и броуновское движение не препятствует всплыванию сливок на поверхность.