Zašto su mjehurići okrugli?

식빵만들기How to make very soft and fluffy white bread from my hands/no egg (Lipanj 2019).

Anonim

U slučaju mjehurića, molekule zraka zarobljene unutar iskustva sila iz molekula zraka izvan mjehurića. Oni, pak, također imaju jednaku i suprotnu silu. Zbog toga mjehurići zraka pokušavaju skupiti zajedno u oblik koji smanjuje njihov kontakt s vanjskim zrakom. Dobiveni oblik je sferičan.

Sjećam se da sam uvijek tražio jednu od onih sitnica koje možete napraviti s mjehurićima kad god bih išao na bilo koji sajam. Znaš, mala bočica otopine sapuna i štapić koju možete uroniti u bivšu, a zatim probiti kako bi napravili okrugli, lijepi mjehurići.

Pa, ako moj opis ne pomaže mnogo, sljedeća bi vam slika trebala reći o čemu govorim:

Jeste li napravili takve mjehuriće? (Foto kredit: Pixabay)

Sigurno ste napravili mjehuriće pomoću tog "uređaja" u nekom trenutku; ako ne, možda ćete biti mrtvi iznutra. Ili s drugog planeta.

U svakom slučaju, stvar o mjehurićima koja je stvarno super je da su: a) su tako šareni i b) obično su apsolutno sferni. Bez obzira na veličinu, mjehurići koji se formiraju s ovom igračkom uvijek su okrugli!

Dođite razmišljati o tome, to nisu samo mjehurići koje je napravila ova igračka koja je sferna, već praktički sve mjehuriće, zar ne? Jeste li ikada razmišljali o tome zašto?

Napomena: Nisu svi mjehurići nužno sferni; oni mogu doći u različite oblike osim sfera, ali za opseg ovog članka, samo ćemo razmotriti većinu generičkih oblika, tj. sfernih.

Dakle, počnimo.

Što su mjehurići?

Mjehurići sapuna su prelijevali. (Foto kredit: Pixabay)

Jednostavno rečeno, moglo bi se reći da je mjehurić samo zraka zamotan u sapunski film. Sapunski film izrađen je od vode (ili neke druge tekućine) i sapuna.

Mjehurići sapuna ne traju dulje od nekoliko sekundi, a često se pojavljuju sami ili nakon što dođu u kontakt s nečim drugim. Mjehurići mogu popati kad su poked s nečim, ili čak i praska sve od sebe. Ovo se događa kada voda između površine sapunice ispari.

To su neke osnovne stvari koje treba znati o mjehurićima općenito. Sada ćemo odgovoriti na pitanje koje smo postavili u naslovu:

Zašto su mjehurići okrugli?

Mjehurić u njemu hvata zrak, i kao takav je šuplja. (Foto kredit: Pixabay)

Film se nastavlja sve dok se ne dosegne točka kada su sile koje uzrokuju kontrakciju filma uravnotežene tlakom (što uzrokuje da zračne molekule vrše silu na filmu) da se zarobljeni zrak vrati natrag na film. U ovom trenutku, sile koje su obje stranke iskusile i iskusile su u ravnoteži.

Dobiveni oblik takve ravnoteže sila je sfera, jer matematički je sfera jedini oblik u kojem je svaka točka točno jednaka svakoj drugoj točki u obliku. Dakle, u sferičnom mjehuru, svaka molekula sapuna povlači se na jednak broj molekula sapunica u okolici.

Kako zrak zarobljen u mjehuriću rezultira sferičnim oblikom.

Drugi način gledanja sfernog oblika mjehurića je u tome što je sfera jedini oblik koji može pohraniti određeni volumen (ništa) i zadržati najmanju površinu. Na primjer, pretpostavimo da imate dva spremnika od kojih je jedan sferni i drugi kubni. Oba od ovih spremnika mogu pohraniti istu količinu materijala u njemu.

Ako izmjerite njihove dimenzije, ipak biste primijetili da će površina sfernog spremnika biti manja od one kubične. To se odnosi na svaki drugi oblik u usporedbi s kuglom; potonji uvijek ima najmanje površinu za određeni volumen.

U slučaju mjehurića, molekule zraka zarobljene unutar iskustva sila iz molekula zraka izvan mjehurića. Oni, pak, također imaju jednaku i suprotnu silu. Zbog toga mjehurići zraka pokušavaju skupiti zajedno u oblik koji smanjuje njihov kontakt s vanjskim zrakom. Dobiveni oblik je uvijek kuglast i sila koja privlači mjehuriće zraka i drži ih u sferičnom obliku naziva se površinskom napetosti.

Drugim riječima, mogli biste reći da je to površinska napetost koja je odgovorna za sferični oblik mjehurića.