Може ли водата да тече нагоре – опитайте и ще разберете

Водата е едно уникално вещество, освен че е необходима 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, физичните и химичните ѝ свойства са наистина голяма загадка понякога. Така например при 4 градуса плътността на водата се увеличава много, а при прехода ѝ в твърдо състояние (лед) тя намалява. Няма друго вещество в природата, което може това. С вас сега обаче ще експериментираме и ще 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
• флумастери
• 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 флумастерите 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 „намокряне“. 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 молекулите на твърдото тяло. Водата се стреми да увеличи площта 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. Но тук въпросът е как водата преодолява силата на гравитацията? Всъщност, както и в растенията, водата се издига по капилярните им съдове 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. Така на водата не ѝ е трудно да си намери път по капилярите за движение нагоре.