كتب physical explanation of phenomena
اذا لم تجد ما تبحث عنه يمكنك استخدام كلمات أكثر دقة.
التفسير المادي للظواهر (معلومة)
في محلول سائل، يواجه أي جزيء سائل معين قوىً متماسكة قوية من الجزيئات المجاورة. في حين أن هذه القوى متوازنة في الحجم الأكبر، فإن الجزيئات الموجودة على سطح المحلول محاطة من جانب واحد بجزيئات الماء ومحاطة على الجانب الآخر بجزيئات الغاز. يؤدي عدم التوازن الناتج عن القوى المتماسكة على طول السطح إلى محصلة قوة شد نحو الجزء الأكبر، وهو ما يؤدي إلى ظهور ظاهرة التوتر السطحي.
عندما يوضع جسم كاره للماء ذو وزن w على سطح الماء، يبدأ وزنه في تشويه خط الماء. تعني طبيعة الجسم الكارهة للماء أن الماء سيحاول أن يقلل الاتصال بسبب تسوية الطاقة غير المفضلة التي تحدث بالترطيب. نتيجة لذلك، يحاول التوتر السطحي التراجع على خط المياه من أجل تقليل ملامسة الجسم الكاره للماء إلى أدنى حد والحفاظ على حالة الطاقة الأقل. هذا الفعل الذي يقوم به السطح كي يتراجع على المياه المنخفضة هو مصدر القوة الشعرية، التي تعمل بشكل مماس على طول خط الاتصال، فتؤدي إلى مكون في الاتجاه الرأسي. تقاوم هذه القوة الشعرية محاولة لزيادة الضغط على الجسم حتى يصل خط التماس إلى وضع عمودي يقع على بعد حوالي طولين شعريين تحت خط المياه غير المضطرب. بمجرد حدوث ذلك، ينهار التقوس ويغرق الجسم.
كلما زادت كمية السائل التي يقدر الجسم على إزاحتها، تزداد قدرته على التحمل. نتيجة لذلك، فإن المكسب النهائي من المرونة هو تحديد ما إذا كانت الصورة المنثنية تؤدي إلى زيادة حجم المياه المزاحة أم لا. عندما ينثني جسم مرن، فإنه يخترق سطح الماء أكثر ويزيد كمية السائل الكلية فوقه. ومع ذلك، تجبر عملية الانحناء هذه بالضرورة المقطع العرضي عند خط المياه على الانخفاض، ما يضيق عمود المياه المزاحة فوق الجسم؛ فنعرف ما إذا كان الانثناء مفيدًا أم لا في النهاية من خلال تسوية هذه العوامل.
