Hydropower: 05-Lepivá sila vody

Je tomu ťažké uveriť, ale voda sa naozaj môže správať ako lepidlo. Dokonca môže byť úplne priľnavá. Ľahko to môžete zistiť pri pohľade na to, ako sa povrch vody správa v sklenenej nádobe, keď ňou hýbete zo strany na stranu: Ak sa pozriete pozorne na miesto, kde voda narazí na okraj skla, uvidíte vodné krivky na hornom okraji.


Prečo sa to deje?
 
Molekuly vody sa navzájom držia špeciálnou väzbou, ako keby mali tenké ramená. Vzájomné priťahovanie molekúl vody sa nazýva kohézia (súdržnosť).

Na okraji vody však chýbajú susedné molekuly vody, čo vedie k ďalšej príťažlivej sile. Namiesto toho, aby sa molekuly dostali do prázdneho priestoru, snažia sa pripojiť k bočnej strane skla. Priťahovanie molekúl vody k iným objektov sa nazýva adhézia (priľnavosť).Kohézia a adhézia sa dostávajú do hry na povrchu vody, kde tieto malé ramienka vody vytvárajú silu známu ako povrchové napätie. V ďalšom pokuse uvidíme povrchové napätie v akcii.

Pokus č.3 - Voda vypučí chrbát - povrchové napätie

Opatrne naplňte pohár vodou až po samotný okraj. Uvidíte, ako vypučí nahor. Kohézia molekúl vody drží vodu spolu tak silne, že voda cez okraj nepretečie.

Návod Hydropower-05

Povrchové napätie funguje ako magnet, pričom molekuly sa navzájom pripájajú k iným pevným predmetom. Ak taký predmet nenájdu, rovnako ako je to v preplnenom pohári, potom reagujú na napätie tým, že napučia. V druhom pohári povrch zakrivuje stranu skla, ako keby bol magnetizovaná, až kým sa gravitácia a povrchové napätie navzájom nevyvážia. 

Predstavte si, že sa pohár s vodou zužuje a zužuje, až kým sa nestane veľmi tenkou rúrkou a zakrivené okraje vody sa stretnú. Potom by voda stále stúpala až do nekonečna. To sa presne stáva napríklad vtedy, keď namočíte kúsok vlny alebo bavlnenej tkaniny do vody: voda vtedy vystupuje nahor cez tenké rúrky alebo kapiláry jemnej vlasovej štruktúry suchého materiálu.

Návod Hydropower-05

Teraz vylejte trochu vody a sledujte, kde sa voda dotýka okraja skla. Tu sa povrch vody na okrajoch tlačí nahor kvôli adhézii.

Vyskúšajte tento jednoduchý pokus: Ponorte jeden koniec vreckovky do sklenenej vody a uvidíte, ako postupne vlhkosť stúpa nahor po handričke.

Podľa tohto princípu môžete jednoducho vytvoriť systém na zalievanie rastlín. Len si zoberte vedro s vodou, jeden koniec hrubého kusu priadze alebo vlákna namočte do vody a druhý zastrčte do kvetináča. Potom už len počkajte a uvidíte ako voda z vedra prejde priadzou až do črepníka.

Návod Hydropower-05
 
Grafický návrh vytvořil a na Shoptet implementoval Tomáš Hlad a techka s.r.o.