الخاصية الشعرية

تعتبر الخاصية الشعرية من أحد الخواص التي تعتد بالسوائل بصفة عامة ، لابد من التعرف عليها وعلى بعض الخواص والنظريات العلمية الخاصة بالماء كالخاصية الاسموزية والتوتر السطحي .

الخاصية الشعرية للسوائل

الخاصية الشعرية هي التدفق التلقائي للسائل في أنبوب ضيق أو مادة ذات مسامية عالية ، هذه الحركة لا تتطلب قوة الجاذبية في الحدوث ولكنها غالبا ما تتعارض مع الجاذبية .

تحدث الخاصية الشعرية بسبب قوى التماسك المعقدة للسائل والقوى اللاصقة بين السائل والأنابيب الضيقة وكذلك قوة التوتر السطحي ، التماسك والالتصاق هما نوعان من القوى الجزيئية ، تعتبر هذه القوى سحب السائل في الأنبوب من أجل حدوثها لابد أن يكون الأنبوب صغير بدرجة كافية .

الخاصية الاسموزية

الخاصية الاسموزية تحدث نتيجة الضغط الذي نحتاج إلى تطبيقه لوقف تدفق جزيئات المذيبات ، وذلك من المحلول المخفف إلى المحلول المركز من خلال غشاء يتمتع بنصف نفاذية .

الخاصية الشعرية في جسم الانسان

  • حتى لو لم تكن قد سمعت أبدا بالخاصية الشعرية ، فإنها لا تزال شيء هام لإبقائك على قيد الحياة ، الخاصية الشعرية في جسم الإنسان مهمة لنقل الماء والمواد المغذية داخل الجسم .
  • إن حركة الماء داخل وخارج الهيكل الخلوي الخاص بك ، هي التي تمرر الفيتامينات والمواد المغذية وبلازما الدم الحيوية في الجسم ، بدون هذا التدفق لن يتم ترطيب خلايا الجسم وسوف يتباطأ التواصل الحيوي بين الدماغ والجسم بشكل كبير .
  • تعتبر كل من النباتات والأشجار من الأمثلة الأكثر وضوحا لتلك الخاصية ، فهي لا يمكن أن تزدهر دونها ، تضع النباتات جذورها في التربة والتي لها القدرة على حمل الماء من التربة إلى النبات ، الماء الذي يحتوي على مغذيات مذابة يدخل داخل الجذور ويبدأ في تسلق الأنسجة النباتية .

الخاصية الشعرية في المياه الجوفية

  • الخاصية الشعرية خلال المياه الجوفية داخل الصخور والرواسب تحدث بسبب المسام الموجودة مباشرة فوق المنطقة المشبعة بالماء ، والتي تمتلئ بسهولة عن طريق الخاصية الشعرية .
  • كلما كانت المسافة بين الأحجار أو الصخور أقل بكثير ، كلما تم سحب الماء عن طريق الخاصية الشعرية بصورة كبيرة ومستمرة .
  • قطر فتحات المسامات ودرجة الالتصاق بالمنطقة المشبعة بالماء أمر مؤثر للغاية ، يتم سحب الكثير من الماء في المسام فوق منسوب المياه ، بحيث يتم إعطاء تلك المنطقة كمية متساوية من الماء كل فترة .
  • تعتبر الخاصية النفاذية للصخور هي قدرتها على نقل المياه تحت الضغط الاسموزي ، أما في حالة عدم وجود ضغط فيكون هناك توازن ثابت ولا يوجد تغير لحركة المياه .
  • على الرغم من أن هذا الأمر نادر الحدوث في الطبيعة ، إلا أنه بناء على ذلك يمكن اعتبار أن معظم الماء في حالة ديناميكية أو يتحرك استجابة لتدرج الضغط .

تجربة التوتر السطحي باستخدام الانابيب الشعرية

يحدث التوتر السطحي في الماء نتيجة لرغبة الماء في الالتصاق والتماسك ، الماء من السوائل ذات التوتر السطحي العالي ، مما يؤدي إلى سحب جزيئات الماء بعضها لبعض على السطح بقوة ملحوظة .

هناك تجارب كثيرة تبين التوتر السطحي بوضوح ولكننا سنكتفي بذكر تجربة بسيطة لتبين تلك الخاصية المدهشة والتي يمكن أن تكون سحرية بعض الشيء .

الأدوات : 

  • ستحتاج إلى صحن صغير .
  • فلفل أسود مطحون .
  • كمية صغير من الصابون السائل في فنجان .
  • فنجان صغير من الماء الصافي .

الخطوات : 

  • قم بوضع كمية صغيرة من الماء في الصحن الفارغ ، حاول ألا تتجاوز كمية الماء أكثر من بوصتين .
  • الآن قم برش بعض مسحوق الفلفل الأسود على الماء الذي قمت بوضعه في الصحن .
  • قم في هذا الوقت بتغميس إصبعك في فنجان الصابون السائل .
  • بعد ذلك كل ما عليك فعله أن تضع إصبعك المغطى بالصابون السائل في الصحن الممتلئ بالماء ومرشوش عليه الفلفل الأسود .

المشاهدة والاستنتاج : 

  • فور وضع الإصبع في الصحن ، تبتعد جزيئات الفلفل الأسود على سطح الماء ، لتصنع دائرة فارغة من الماء بدون مسحوق الفلفل .
  • كلما حركت إصبعك في الماء ابتعدت جزيئات الفلفل بعيدة عن الصابون السائل على الفور .
  • قد تشعر أنه تأثير ساحر ، ولكنه يرجع في الأساس إلى التوتر السطحي فهو السبب في تلك الخاصية .
الوسوم

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى