Може ли водата да тече нагоре? Опитайте и ще разберете

Водата е едно уникално вещество. Необходима е на всички живи същества на нашата планета. Неслучайно казваме на Земята и синята планета. При всичката тази разпространеност на водата и простотата на нейния състав, нейните физични и химични свойства са наистина голяма загадка понякога.

С вас сега обаче ще експериментираме и разгледаме друго интересно свойство на водата. Този опит показва как течността се пропива в твърди тела, в случая в салфетка.

Трябват ви:

хартиена салфетка

2 пластмасови чаши

вода

бутилка

канап

флумастри

ножица

игла

Експериментирайте:

1. Изрежете лента от салфетката. Това ще стане много лесно като я сгънете по дължина, после отрежете крайчето ѝ и я разгънете. Ще се получи хубава лента.

2. С флумастрите нарисувайте различни по цвят точки в една редица.

3. Направете същото и на канапа.

4. Помолете някой възрастен да разреже бутилката наполовина, трябва ви горната част от нея.

5. Помолете го също така да забие една игла в канапа, за да можете после да го закрепите.

6. Напълнете чашите с вода.

7. Върху едната чаша сложете бутилката. Ще поставите канапа през нея.

8. В първата поставете салфетката, така че само леко да докосва повърхността на водата.

9. Канапът поставете в другата чаша по същия начин.

10. Имайте малко търпение и ще видите как водата се „катери“ по салфетката и канапа. Удивително, нали?

Защо се получава така?

На пръв поглед всичко е ясно и просто. Водата намокря канапа и салфетката и попива в тях. Но да се обясни точно как става това е по-трудно.

Нека първо разгледаме понятието „мокрене“. Това е феномен на взаимодействието на течността с твърдата повърхност. Има два варианта:

привличането между молекулите на водата е по-силно от привличането им към молекулите на твърдото тяло. Водата се стреми да намали контакта с повърхността и в резултат на това се събира на капки.

привличането между молекулите на водата е по-слабо отколкото привличането между тях и молекулите на твърдото тяло. Водата се стреми да увеличи повърхността на контакт и в резултат на това се притиска към повърхността на тялото, като се разлива по него.

В нашия случай очевидно се случва второто. Разпространението на водата се случва дотогава, докато водата не обхване цялата повърхност на тялото. Но тук въпросът е как водата преодолява силата на гравитацията. Всъщност, както и в растенията, водата се издига по капилярните им тръбички и попива от корените към листата и плодовете.

Това се дължи на разликата в налягането и силите на повърхностното напрежение на водата.

Салфетката има пореста структура и се състои главно от целулоза, която от своя страна има влакнеста структура. И затова на водата не ѝ е трудно да си намери капиляри, по които да се придвижва нагоре.