این مقاله زیرمجموعه‌ای از صفحه‌ی آموزش فیزیک با نقشه راه کلاسلی است.
اثر مویینگی
مقدمه
در این درس، به بررسی اثر مویینگی می‌پردازیم. این درس به پدیده‌ی بالا رفتن یا پایین رفتن مایعات در لوله‌های باریک می‌پردازد.
نیروهای هم‌چسبی و دگرچسبی
در این درس، به دو نوع نیرو به نام‌های هم‌چسبی و دگرچسبی اشاره می‌شود.
- نیروی هم‌چسبی: نیرویی است که بین مولکول‌های هم‌نوع وجود دارد.
- نیروی دگرچسبی: نیرویی است که بین مولکول‌های دو نوع مختلف ماده وجود دارد.
اثر مویینگی در آب
اگر لوله‌ی مویینی را در آب قرار دهیم، آب در لوله بالا می‌رود. دلیل این امر، بیشتر بودن نیروی دگرچسبی بین مولکول‌های آب و شیشه نسبت به نیروی هم‌چسبی بین مولکول‌های آب است.
ارتفاع ستون آب در لوله‌ی مویین
هرچه قطر لوله‌ی مویین کمتر باشد، ارتفاع ستون آب در آن بیشتر خواهد بود. دلیل این امر، افزایش نسبت سطح به حجم آب در لوله‌های باریک‌تر است.
سطح آب در لوله‌ی مویین
سطح آب در لوله‌ی مویین، مقعر است. دلیل این امر، تمایل مولکول‌های آب به جذب شدن به جداره‌های لوله‌ی مویین است.
اثر مویینگی در جیوه
اگر لوله‌ی مویینی را در جیوه قرار دهیم، جیوه در لوله‌ی پایین می‌رود. دلیل این امر، بیشتر بودن نیروی هم‌چسبی بین مولکول‌های جیوه نسبت به نیروی دگرچسبی بین مولکول‌های جیوه و شیشه است.
ارتفاع ستون جیوه در لوله‌ی مویین
هرچه قطر لوله‌ی مویین کمتر باشد، ارتفاع ستون جیوه در آن کمتر خواهد بود.
سطح جیوه در لوله‌ی مویین
سطح جیوه در لوله‌ی مویین، محدب است. دلیل این امر، تمایل مولکول‌های جیوه به چسبیدن به همدیگر است.
کاربردهای اثر مویینگی
اثر مویینگی در کاربردهای مختلفی از جمله موارد زیر استفاده می‌شود:
- قلم‌مو
- فتیله
- عملکرد گیاهان
جلوگیری از نفوذ آب در ساختمان
برای جلوگیری از نفوذ آب در ساختمان، می‌توان از مواد ناتراوا مانند قیر، کاهگل و موم زنبور عسل استفاده کرد.
معماری سنتی ایران
در معماری سنتی ایران، به جای قیر، از موادی مانند پایه‌های چوبی، کاهگل و موم زنبور عسل برای جلوگیری از نفوذ آب استفاده می‌شد.
نتیجه
اثر مویینگی یک پدیده‌ی فیزیکی مهم است که در کاربردهای مختلفی استفاده می‌شود. در این درس، به بررسی این پدیده و کاربردهای آن پرداختیم.
نکات تکمیلی
- در این درس، به طور مفصل به پدیده‌ی ترشوندگی و کشش سطحی و ارتباط آنها با اثر مویینگی پرداخته شده است.
- همچنین، به آزمایش‌هایی برای بررسی اثر مویینگی اشاره شده است.
- در پایان درس، به تعدادی از سوالات متداول در مورد اثر مویینگی پاسخ داده شده است.
منابع
- Wikipedia – Capillary action: en.wikipedia.org/wiki/Capillary_action
- Britannica – Capillarity: britannica.com/science/capillarity
جهت دریافت کامل این دوره‌ی آموزشی لطفاً به صفحات آموزش فیزیک دهم ریاضی و آموزش فیزیک دهم تجربی مراجعه فرمایید.
کلاسلی آماده‌ی دریافت نظرات، پیشنهادات و انتقادات شما کاربران گرامی است.