Post Image

Yüzey Gerilimi ve Kılcallık


Daha önceki yazımızda maddenin moleküleri arasındaki çekim kuvvetinin etkisinden dolayı oluşan adezyon ve kohezyon kuvvetlerinden bahsetmiştik. Bu yazımızda bu çekim etkisinden kaynaklanan diğer etkiler olan yüzey gerilimi ve kılcallıktan bahsedeceğiz.

Yüzey gerilimi:Bazı böcek türleri suyun üzerinde yürüyebilir. Ya da özkütlesi sudan büyük olan ataç, toplu iğne gibi maddeler suyun üzerinde batmadan durabilmektedir. Tüm bunların nedeni suyun üst kısmında yüzey gerilimi dediğimiz bir etkinin olmasında kaynaklanmaktadır.

Durgun sıvıların yüzeyinde moleküller arası çekim yani kohezyon etkisiyle, esnek zarı andıran bir tabaka oluşur işte yüzeye bir çarşaf serilmiş gibi etki gösteren kuvvete sıvının yüzey gerilimi denmektedir. Bu gergin tabakanın oluşumunda sıvı molekülleri arasındaki kohezyon kuvvetinin hava ile sıvı arasındaki adezyon kuvvetinden büyük olması etkilidir. Yüzey gerilimi katı ve sıvılara ait bir özelliktir gazların yüzey gerilimi yoktur. Yüzey gerilimi kohezyon etkisinden olduğu için kohezyonu büyük olan maddenin yüzey gerilimi de daha büyük olacaktır. Yüzey gerilimi maddeler için ayrıt edici özelliktir.

Yüzey gerilimine etki eden faktörler

Sıcaklık: Sıcaklığı artan maddenin moleküller arası çekim kuvveti azalır yani kohezyon etkisi azalacağından yüzey gerilimi azalmaktadır. Yüzey gerilimi sıcaklıkla ters orantılıdır.

Dış basınç: Sıvı üzerindeki dış basınç artıkça sıvının yüzey gerilimi azalır.

Sıvının içine madde eklemek:Sıvının içine eklenen bazı maddeler yüzey gerilimine etki etmezken, bazı maddeler yüzey gerilimini arttırır, bazı maddeler ise yüzey gerilimi azaltmaktadır.  Örneğin suyun içine eklenen şeker, gliserin gibi maddeler yüzey gerilimine etki yapmazken, suya eklenen deterjan, sabun gibi maddeler yüzey gerilimini azaltır. Suya eklenen tuz ise yüzey gerilimini arttırıcı etki göstermektedir.

Sıvının cinsi ve özkütle: Yüzey gerilimi ayırt edici özellik olduğu için sıvının cinsine göre farklılık göstermektedir. Yoğunluğu artan sıvının yüzey gerilimi artar.

Not: Yüzey gerilimi azalan su kirli çamaşırlara daha iyi nüfuz ettiğinden temizleme özelliği artar. Bu yüzden çamaşır yıkarken suya deterjan ekler ve  suyun sıcaklığını arttırırız. Yüzey gerilimi örnekleri;

Kılcallık: Kılcal kanallara sahip bir cisme bir yerinden temas eden sıvının bu kanallar yoluyla cismin diğer bölgelerine yayılmasına kılcallık denir.Kılcallık sıvı molekülleri arasındaki kohezyon kuvvetinin, sıvı ile temas ettiği maddenin arasındaki adezyon kuvvetinden farklı olmasından dolayı kaynaklanan bir etkidir. Sıvıların küçük kesitli borularda yükselmesi ya da alçalması kılcallık etkisinden kaynaklanmaktadır. Eğer sıvının kohezyon kuvveti sıvı ile temas ettiği borunun adezyon kuvvetinden küçük ise sıvı yükselir. Eğer tam tersi olarak adezyon kuvveti kohezyon kuvvetinden küçük ise sıvı boruda alçalma özelliği gösterir.

Kılcallığı Etkileyen Faktörler:

1. Kılcal borunun kesit alanı azalırsa,sıvının yükselme ya da alçalma miktarı artar.

2.Borunun ve sıvının cinsine bağlıdır.

3.Sıcaklık ile doğru orantılıdır. Sıcaklığın artması sıvının boruda yükselme miktarını artırır.

4.Yer çekimi ivmesiyle ters orantılıdır. Yer çekiminin artması sıvının ağırlığını artıracağından dolayı yükselme miktarı azalır. Günlük hayattan kılcallık örnekleri;

Islanan pantolon paçalarının ıslaklığının bir süre sonra yükselmesi

(Ağaç köklerinin topraktan aldığı suyu yapraklara taşıması)

Islatılan küp şekerin bir süre sonra tamamının ıslanması

Süngerin suyu çekmesi


Bir cevap yazın

Araç çubuğuna atla