מצבי החומר: נוזלים


המצב הנוזלי של החומר הוא שלב ביניים בין מוצק לגז. כמו חלקיקים במוצק, חלקיקים בנוזל נתונים למשיכה בין מולקולרית. עם זאת, לחלקיקים נוזליים יש יותר מקום ביניהם, כך שהם אינם קבועים במצבם.

המשיכה בין חלקיקים בנוזל שומרת על נפח הנוזל קבוע.

תנועת החלקיקים גורמת לנוזל להיות משתנה בצורתו. נוזלים יזרמו וימלאו את החלק הנמוך ביותר של מיכל, כשהם לובשים את צורת המיכל, אך אינם משתנים בנפח. הכמות המוגבלת של המרווח בין החלקיקים גורמת לכך שלנוזלים דחיסות מוגבלת מאוד.

לכידות והדבקה

הִתלַכְּדוּת זוהי הנטייה לאותו סוג של חלקיקים להימשך זה לזה. "מקל" מגובש זה מסביר את מתח הפנים של נוזל. מתח פני השטח יכול להיחשב "עור" דק מאוד של חלקיקים הנמשכים זה לזה חזק יותר מאשר לחלקיקים שמסביב.

כל עוד כוחות המשיכה הללו אינם מופרעים, הם יכולים להיות חזקים באופן מפתיע. לדוגמא, מתח הפנים של המים גדול מספיק בכדי לתמוך במשקלו של חרק. מים הם הנוזל הלא מתכתי המגובש ביותר.

כוחות הלכידות הם הגדולים ביותר מתחת לפני השטח של הנוזל, שם חלקיקים נמשכים זה לזה מכל עבר. חלקיקים על פני השטח נמשכים חזק יותר לחלקיקים זהים בתוך הנוזל מאשר לאוויר שמסביב.

זה מסביר את הנטייה של נוזלים ליצור כדורים, את הצורה עם הכי פחות שטח פנים. כאשר הכדורים הנוזליים האלה מעוותים על ידי כוח הכבידה, הם יוצרים את צורת טיפת הגשם הקלאסית.

ה הִצטָרְפוּת הוא כאשר ישנם כוחות משיכה בין סוגים שונים של חלקיקים. חלקיקים בנוזל לא רק ימשכו זה לזה, אלא בדרך כלל נמשכים לחלקיקים המרכיבים את המיכל שמכיל את הנוזל.

חלקיקים נוזליים נמשכים מעל לרמה של משטח הנוזל בקצוות שבהם הם במגע עם דפנות המיכל.

השילוב של כוחות מלוכדים ודביקים גורם לכך שעקומה קעורה קלה, המכונה מניסקוס, קיימת על פני רוב הנוזלים. המדידה המדויקת ביותר של נפח הנוזל בגליל מדורג תוצג על ידי התבוננות בסימני הנפח הקרובים לתחתית המיניסקוס הזה.

בדוק כמה קורסים בחינם
  • קורס חינוך מקוון כולל בחינם
  • ספריית צעצועים מקוונת וקורס למידה בחינם
  • קורס משחקי מתמטיקה מקוונים חינם בחינוך לגיל הרך
  • קורס סדנאות תרבות פדגוגיות מקוונות חינם

הידבקות אחראית גם על פעולת נימים כאשר נוזל נשאב לצינור צר מאוד. דוגמה לפעולה נימית היא כאשר מישהו לוקח דגימת דם על ידי נגיעה בצינור זכוכית קטן לטיפת הדם על קצה האצבע הדוקרנית.

צְמִיגוּת

צמיגות היא מדד עד כמה נוזל מתנגד לזרימה חופשית. הם אומרים שנוזל שזורם לאט מאוד צמיג יותר מנוזל שזורם בקלות ובמהירות. חומר בעל צמיגות נמוכה נחשב דק יותר מחומר בעל צמיגות גבוהה יותר, הנחשב בדרך כלל לעבה יותר.

לדוגמא, דבש צמיג יותר ממים. הדבש סמיך יותר ממים וזורם לאט יותר. בדרך כלל ניתן להפחית את הצמיגות על ידי חימום הנוזל. בחימום החלקיקים הנוזליים נעים מהר יותר ומאפשרים לנוזל לזרום ביתר קלות.

אידוי

מכיוון שחלקיקים בנוזל נמצאים בתנועה מתמדת, הם יתנגשו זה בזה ובצידי המכל. התנגשויות כאלה מעבירות אנרגיה מחלקיק אחד למשנהו. כאשר מועברת אנרגיה מספקת לחלקיק על פני הנוזל, הוא יתגבר בסופו של דבר על מתח הפנים המחזיק אותו לשאר הנוזל.

אידוי מתרחש כאשר חלקיקי שטח צוברים מספיק אנרגיה קינטית כדי לברוח מהמערכת. ככל שחלקיקים מהירים יותר בורחים, לחלקיקים הנותרים יש אנרגיה קינטית ממוצעת נמוכה יותר וטמפרטורת הנוזל מתקררת. תופעה זו ידועה בשם קירור אידוי.

תנודתיות

ניתן לראות בתנודתיות את ההסתברות שחומר מתאדה בטמפרטורות רגילות. תנודתיות היא מאפיין פופולרי של נוזלים, אך כמה מוצקים נדיפים מאוד יכולים להישגב בטמפרטורת החדר הרגילה. סובלימציה מתרחשת כאשר חומר עובר ישירות מהמוצק לגז מבלי לעבור דרך המצב הנוזלי.

כאשר נוזל מתאדה בתוך מיכל סגור, חלקיקים אינם יכולים להימלט מהמערכת. חלק מהחלקיקים המאוד יבואו בסופו של דבר במגע עם הנוזל שנותר ויאבדו את האנרגיה שלהם להתעבות חזרה לנוזל. כאשר קצב האידוי וקצב העיבוי זהים, לא תהיה הפחתה נטו בכמות הנוזל.

הלחץ שמופעל על ידי מאזן האדים / הנוזלים במיכל הסגור נקרא לחץ האדים. העלאת הטמפרטורה של המערכת הסגורה תעלה את לחץ האדים. חומרים עם לחצי אדים גבוהים יכולים ליצור ריכוז גבוה של חלקיקי גז מעל הנוזל במערכת סגורה.

זה יכול להוות סכנת שריפה אם האדים דליקים. כל ניצוץ קטן, גם אם הוא מתרחש מחיכוך בין חלקיקי הגז עצמם, יכול להספיק כדי לגרום לשריפה קטסטרופלית או אפילו לפיצוץ.

הסיסמה נשלחה לדוא"ל שלך.

איזו עיר אירחה את המשחקים האולימפיים ביותר?

איזו עיר אירחה את המשחקים האולימפיים ביותר?

ב 2012, לונדון איחד את עצמו כ- עיר שהתארחה לרוב במשחקים האולימפיים. במהלך השנים הבאות, פריז ולוס ...

read more

כיצד מקובצים אלמנטים בטבלה המחזורית?

בסוף המאה ה -19 פרסם הכימאי הרוסי דמיטרי מנדלב את הניסיון הראשון שלו ב-יסודות כימיים מקבצים על פי...

read more

חריג או חריג?

הצורה הנכונה היא יוצא מן הכלל, עם "c". לא קיים יוצא מן הכלל עם "ss".או מַמָשִׁי הכוונה היא לפעולה...

read more
instagram viewer