Overflatespenning

Overflatespenning

Vi ønsker her å prøve å forstå begrepet overflatespenning, gjennom flere ulike eksperimenter.

• to like store glass
• bøtte
• vann
• kronestykker
• gjennomsiktig skål
• tannpirkere
• zalo
• sukkerbit
• konditorfarge

Begynn med å ha vann i bøtta, og dypp så de to glassene under vann for å fylle dem. Glassene må holdes kant mot kant slik at vannet ikke renner ut. Glassene settes så på et flatt underlag slik at det ene glasset står opp ned oppå det andre. Stikk et kronestykke mellom de to glassene. Det vil lekke ut vann, men så snart mynten er på plass vil lekkasjen stoppe. Dette til tross for at det ennå vil være ei sprekk mellom de to glassene!

Hvorfor sluttet vannet å dryppe, til tross for sprekken mellom glassene?

Fordi vannmolekylene trekker og dytter på hverandre på tvers av sprekken for å danne en hinne. Vannet vil ikke renne ut så lenge overflatespenningen er intakt.

Legg nå tannpirkere i en ring i ei skål med vann. (Skålen kan evt plasseres på en overhead eller annen lyskilde om mulig.) Plasser en sukkerbit i midten av ringen, og se hva som skjer. Skift vann (eller ta ei ny skål), og prøv nå å dryppe en dråpe zalo i midten av ringen.

Hva skjer?

Tannpirkerene trekkes mot sukkeret, men frastøtes fra såpen!

Hvorfor trakk sukkeret tannpirkerene mot seg, mens såpen frastøtte dem?

Sukkeret trekker til seg vann, og det dannes en strøm som trekker tannpirkerene mot seg mot midten av skåla. Såpen derimot danner en oljeaktig film som sprer seg utover. Den svekker overflatespenninga, og filmen drar tannpirkerene med seg utover.

Fyll et glass helt til randen med vann, og tilsett noen dråper konditorfarge. Sett glasset på et hvitt ark (uten å søle!). Putt forsiktig kronestykker ned i vannet, og se hvor mange som skal til før vannet renner over kanten.

Hvorfor skal det så mange mynter til før vannet renner over kanten?

Overflatespenningen bygges opp rundt koppen til den brytes av et kronestykke.

Det finnes mange flere måter å demonstrere overflatespenningen på: Se på innsekter som går på vannoverflata, prøve å få en binders eller ei knappenål til å flyte eller blåse såpebobler.
Det er også overflatespenning som gjør at for eksempel en teltduk virker vannavstøtende. Dersom du tar på teltduken, brytes overflatespenninga, og vannet vil dryppe gjennom teltet!

Laget av Anne Berit Bjønnum 2005/03/14. Sist endret 2005/03/16 av Anne Berit Bjønnum.
vevmester[@]propaganda.tk (Vevmester)