פני השטח של כל נוזל (כמו מים, שמן, כספית) מתנהגים בצורה שונה מאשר החלק שבתוך הנוזל – על פני השטח של נוזלים יש מעין 'קרום' חזק ובלתי נראה, שיכול להחזיק על פניו אפילו חפצים הצפופים מהנוזל עצמו. למשל כמו שרואים בתמונה הבאה חרק בשם "רץ מים" עומד על פני קרום המים, ומצליח ללכת עליהם בלי לשקוע:


תמונה מויקיפדיה,  צילום PD

לא רק חרקים קלים, גם מתכת כבדה יכולה לצוף על פני הקרום שיוצר מתח הפנים על פני מים, אם מניחים על פני המים בזהירות אטב ממתכת הוא צף על פני המים.

ובאמת – מה הסיבה לאותו קרום / מתח הפנים של נוזלים?
ובכן, בכל הנוזלים קיימים כוחות משיכה בין החלקיקים הקטנים (אטומים, מולקולות וכו') שבונים אותם. זאת הסיבה שהם נמצאים במצב צבירה נוזל – ולא גז (בגז כוחות המשיכה בין החלקיקים חלשים באופן יחסי, ולכן החלקיקים שבו רחוקים מאוד זה מזה).

אם נסתכל על מולקולה של נוזל שנמצאת במרכזו – ומוקפת מכל הכיוונים במולקולות אחרות של נוזל, אפשר לומר שהיא נמשכת מכל הכיוונים על ידי מולקולות אחרות, כך שבממוצע 'שקול הכוחות' (או הכוח השקול / הכולל) עליה הוא אפס, כי הכוחות מכל הכיוונים מאזנים זה את זה (ראו שלב 1 באנימציה בהמשך התשובה). המצב שונה לגבי מולקולה שנמצאת בפני השטח של נוזל (בכוס או בטיפה של מים) – שם הכוחות לא מאזנים זה את זה – משום שהמולקולה לא מוקפת במולקולות אחרות באופן סימטרי, ובסך הכך יש כוח שקול שמושך את המולקולות בפני השטח לעבר פנים הנוזל (שלב 2 באנימציה).
כוח משיכה זה גורם לכך שהנוזל נדחס (מעט) ומתחיל להפעיל כוח הפוך – המתנגד לדחיסה: לאטומים ומולקולות יש נפח, וכאשר דוחסים אותם ומקרבים אותם זה לזה הם מתחילים להפעיל כוח דחיה זה על זה, בעיקר בגלל שבחלק החיצוני של כל אטום ומולקולה נמצאים אלקטרונים בעלי מטען חשמלי, ומטען חשמלי זהה מפעיל כוח דחייה, אפשר לדמות את זה לדחיסה של קפיצים – שגורמת להפעלת לחץ נגדי) - שלב 3 באנימציה.

הדחיסה נמשכת עד שכוח הדחייה וכוח הדחיסה מתאזנים (שלב 4 באנימציה). התוצאה של כל הנ"ל היא למעשה מתח הפנים – או הקרום על פני הנוזל (שלב 5 באנימציה). כפי שכתוב באנימציה, הכוחות המיוחדים (והחזקים) שפועלים על מולקולות בפני שטח הנוזל גורמים להם להיות הרבה פחות ניידות בהשוואה למולקולות שבתוך הנוזל. בנוסף – בגלל שכל מולקולה נמצאת בשיווי משקל בין כוח מושך לכוח דוחף המתנגד לדחיסה – כל ניסיון להניח עליה משהו ולדחוף אותה פנימה יוציא אותה משיווי המשקל הזה ויגרום להפעלת כוח דחיפה חזק מאוד וזה מה שגורם למולקולות בפני השטח להתנהג כמין קרום – עליו אפשר להניח חפצים.
ברגע שחודרים את ה'קרום' (את המולקולות בפני שטח הנוזל) מגיעים למולקולות בחלק הפנימי – עליהן לא פועלים כוחות כנ"ל והן חופשיות לנוע – ודבר לא יכול להחזיק / להפעיל כוח על חפצים כבדים, והם שוקעים לקרקעית (שלב 6 באנימציה).

אפשר להסתכל על מתח הפנים גם מנקודת מבט אנרגטית: מולקולה במרכז נוזל נמצאת במצב יציב, כי מוקפת מכל עבריה במולקולות אחרות, ואילו מולקולה בפני השטח נמצאת במצב אנרגטי גבוה יותר – כדי שמולקולה תגיע לפני השטח יש להשקיע אנרגיה בשבירה של קשרים בין-מולקולריים בסך הכל (כי למולקולה בפני השטח יש פחות קשרים ממולקולה במרכז הנוזל).
כל הנ"ל (כוחות הדחיסה פנימה והלחץ הפנימי שנוצר בעיקבותיהם או המקסימום האנרגטי של מולקולות בפני השטח) – גורמים לכך שנוזלים 'יעדיפו' (מבחינת יציבות) לצמצם ככל הניתן את פני השטח של עצמם, לכן פני שטח של נוזל הם מאוד חלקים, ונוזלים מעדיפים להסתדר בצורה של טיפות / כדורים, כי כדור היא הצורה בעלת שטח הפנים הקטן ביותר ביחס לנפח – עם כוח דחיסה הסימטרי ביותר מכל הכיוונים. הנטייה לצמצמם את שטח הפנים גורמת למולקולות בשטח פני הנוזל להידחס זו אל זו למקסימום האפשרי (כאילו הן דבוקות זו לזו, מה שמגדיל את כוחו של מתח הפנים). בנוסף לכך, מכיוון שככל שנפח של טיפה גדול יותר – היחס בין הנפח לשטח הפנים גדול יותר (יש יותר נפח ביחס לשטח הפנים בטיפות גדולות) – אז טיפות מים נוטות להתאחד, כלומר אם שתי טיפות מים קטנות נפגשות הן מתאחדות לטיפה אחת גדולה שבה שטח הפנים (ולכן גם מתח הפנים) נמוך יותר מבשתי טיפות קטנות נפרדות (טיפה גדולה יציבה יותר אנרגטית משתיים קטנות – פחות מולקולות לא יציבות בפני השטח).

במים – כוחות המשיכה בין המולקולות חזקים במיוחד, ולכן גם מתח הפנים במים הוא חזק באופן יחסי לנוזלים אחרים.

מתח פנים מודדים ביחידות של כוח ליחידת אורך (כמו ניוטון למטר). ישנן הרבה שיטות למדידת מתח פנים של נוזלים, אחת הנפוצת היא שיטת לוחית ווילהלמי (Wilhelmy plate) בה לוחית מתכת דקה משוקעת בנוזל – ונמשכת חזרה – עד יצירת צורת L  בין הלוחית לבין המים כפי שמוראה בתמונה הבאה:

מתקן לוחית וילהלמלי למדידת מתח הפנים מקור: ויקיפדיה, יוצרת: Irene Ringworm

על ידי מדידת הכוח שמופעל על הלוחית (שמופעל למעשה על ידי הנוזל שמתנגד להגדלת שטח פניו), גובה ורוחב פני הנוזל שמרטיבים את הלוחית והזווית שנוצרת בינו לבין הלוחית, הראה וילהמלי שאפשר לחשב את מתח הפנים (הכוח ליחידת אורך שמפעיל הנוזל על פניו) לפי נוסחה שפיתח (נוסחת וילהמלי).
 

ד"ר אבי סאייג
מכון דוידסון לחינוך מדעי
מכון ויצמן למדע



הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.

19 תגובות

  • אחמד

    איזה כלי נוי מבוסס על השינוי במתח פנים של נוזלים שונים המצויי

    איזה כלי נוי מבוסס על השינוי במתח פנים של נוזלים שונים המצויים בתערובת?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןאבי סאייג

    באמת איזה?

    זאת חידה? זה נראה לי כמו שאלה באיזה שיעורי בית? אין לי מושג, באמת איזה כלי נוי?
    אולי הכוונה לכלי להכנת בועות סבון?

  • ליאור אסקירה

    אנחנו תלמידים בפרויקט שנקרא

    אנחנו תלמידים בפרויקט שנקרא ספייסלאב .
    הניסוי שלנו הוא כיצד מיקרו גרביטיציה משפיעה על מתח פנים.
    בניסוי אנחנו נבדוק מתח פנים של מים,שמן וסבון ורצינו לדעת לאיזה תחום התוצאות יכולות לתרום ואיך והאם התוצאות צפויות.

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןאבי סאייג

    המדידה קשה

    שלום ליאור
    מדידה של מתח פנים בחלל היא קשה. למשל השיטה שמוזכרת בכתבה היא בלתי אפשרית למעשה - כי בתנאי מיקרוגרביטציה המים בכלל לא ימלאו כלי -ממנו אפשר למשוך את המים, אלא יתפסו פשוט צורה של כדור, צריך לחשוב בכלל איזו שיטה למדידת מתח פנים אפשרית בחלל...
    כיוון שמתח הפנים נקבע על ידי הכוחות שבין המולקולות, ולא מכוח המשיכה - אני משער שלא צפוי הבדל במתח הפנים בחלל או על כדור הארץ.
    אם ההשערה שלי נכונה -מובן שהתוצאות לא יתרמו לכלום, אבל אם ההשערה היא שגוייה, ויהיה הבדל במתח הפנים בין החלל לכדור הארץ אזי זה אומר שהמדע לא מבין לחלוטין את הנושא, ויהיה צורך לעדכן את התיאוריה - שזה הישג מדעי גדול.

    בהצלחה!
    ד"ר אבי סאייג
    מכון דוידסון לחינוך מדעי
    מכון ויצמן למדע

  • איתי איזנברג

    ספייסלאב

    שלום אבי אני גם מהקבוצה הזו רצינו להגיד לך שהניסוי יהיה במבחנה סגורה שבה המים והחומר הנוסף יתפסו את כול הנפח אז המים לא יהפכו לכדור ומתח הפנים אולי כן ישתנה,מה דעתך?

  • ליאור אסקירה

    תודה ורציתי גם לשאול האם אפשר

    תודה ורציתי גם לשאול האם אפשר לשמר את המבחנה כפי שהיא ניראת בחלל?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןאבי סאייג

    דעתי

    בקשר לשאלה של איתי - אני נשאר עם אותה תשובה (לא ישתנה מתח הפנים), אבל בשיטה הזו באמת יהיה קל יותר למדוד אותו.
    בקשר לשאלה של ליאור - לא הבנתי בדיוק את השאלה. מה זאת אומרת לשמר את המבחנה כפי שהיא נראית?

    אבי

  • נועמיקו

    שבירת מתח הפנים

    ראיתי ביוטיוב ניסוי מפורסם, במהלכו מפזרים פלפל שחור על פני המים, והוא מתפזר באופן שווה. ברגע שטובלים אצבע עם סבון כלים במרכז הקערה הפלפל מתפזר לצדדים ומתחיל לשקוע. הבנתי שמדובר בשבירת מתח הפנים. תוכל להסביר?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןאבי סאייג

    כן

    צילמנו ניסוי דומה עבור מדור 'מדע בבית' - והוא יעלה לאתר בזמן הקרוב עם הסבר מפורט. אני אקשר אליו כאשר הוא יעלה לאתר.
    עדכון - הניסוי סביבון פילפל מים וסבון - עלה לאתר.

  • עטרה

    תיקונים לשאלות, ועוד כמה שאלות חדשות...

    בהמשך לשאלה 2.
    האם בקליפה של ביצה של תרנגולת קיימים כוחות צידיים? האם לשבור את הקליפה בצד של הביצה זה יותר קל מאשר לשבור את הקליפה בראש הביצה? איזו קליפה יותר קל לשבור, של ביצה טריה או מבושלת?

    3. לא ניסחתי את השאלה כראוי.
    לפי המאמר, החרק "רץ מים" יכול לרוץ על פני השטח של המים באגם או בנחל, כאשר מדובר בכמות גדולה של מים, והם עומדים או זורמים באיטיות. המשקל הנמוך של החרק ופיזור המשקל על שש הרגליים גורמים לכך, שהכוח שהחרק מפעיל על הקרום הוא מספיק חלש, והקרום אינו נקרע.
    השאלה שלי היא, מה יקרה אם נפעיל את אותו כוח על פני השטח של בועת מים? האם מתח הפנים של הבועה הוא חזק כמו מתח הפנים של המים באגם?

    4. האם מתח הפנים של הקרום שבצד הפנימי של הבועה זהה למתח הפנים של הקרום שבצד החיצוני?

    5 - 6. שוב, לא ניסחתי את השאלה כראוי. השאלה אינה בקשר לשבירת קרני האור במים.
    השאלה שלי היא, האם עובי שכבת מי הסבון בחלק העליון של בועת סבון הוא קטן מעובי שכבת מי הסבון בחלק התחתון של הבועה?

    7 - 8. האם עובי שכבת מי הסבון של הבועה נעשה דק יותר בכל רגע?

    9. האם במהלך "חיי" הבועה, בהתחלה יש פרק זמן כלשהו, שבו עובי שכבת מי הסבון הוא כמעט קבוע, ואחרי כן, מתרחש פתאום שינוי חד בעובי השכבה? מה גורם לכך?

    10 - 11. האם העובי של שכבת מי הסבון אינו אחיד, גם עבור נקודות שנמצאות בגבהים זהים על פני הבועה? מה גורם לכך?

    12. האם חוסר האחידות בעובי שכבת מי הסבון קיים כל הזמן, או רק בסמוך להתפוצצות הבועה, כאשר העובי הכללי נעשה דק יותר?

    13. בועה מונחת על משטח אופקי. האם העקמומיות של פני הבועה היא כמו של חצי כדור, או כמו של חצי אליפסואיד נמוך ורחב?

    14. האם העקמומיות של פני טיפת מים, שמונחת על משטח אופקי, זהה לעקמומיות של פני בועה, בעלת גודל זהה, שמונחת על משטח זהה?

    15. בועה מונחת על משטח אופקי צר וארוך. מה הצורה שלה?

    16. בועה תלויה מתחת למשטח אופקי. האם העקמומיות של פני הבועה היא כמו של חצי כדור, או כמו של חצי אליפסואיד גבוה וצר?

    17. האם העקמומיות של פני טיפת מים, שתלויה מתחת למשטח אופקי, זהה לעקמומיות של פני בועה, בעלת גודל זהה, שתלויה מתחת למשטח זהה?

    18. כיצד משתנה העקמומיות של פני הטיפה במהלך "חיי" הטיפה (עד שהיא מתנתקת מהמשטח ונופלת)?

    19. טיפת מים תלויה מלמטה על משטח אופקי שנמצא מעליה. ברגע מסויים היא מתנתקת מהמשטח ונופלת. מה השינוי שגורם לה להתנתק מהמשטח?

    20. האם בועה, שתלויה מתחת למשטח אופקי, תתפוצץ מהר יותר או לאט יותר מאשר בועה שמונחת מעל למשטח?

    21. יש שתי בועות סבון צמודות, כך שחלק מהקרום משותף לשתי הבועות. האם הקרום שבין הבועות הוא שטח מישורי, או שהוא קמור, ונכנס לתוך אחת הבועות, שבה הלחץ קטן יותר?

    22. בועה תלויה מתחת למשטח אופקי שנמצא מעליה. טיפת מים תלויה מתחת לבועה. האם הקרום שבין הבועה והטיפה הוא שטח מישורי, או שהוא קמור, ונכנס לתוך הבועה, שבה הלחץ קטן יותר?

    23. כאשר שוטפים את הידיים בסבון נוזלי, נוצרות בועות שנצמדות לכיור. בדרך כלל נוצרת בועה ענקית, ומסביבה הרבה בועות קטנות שצמודות לה. רק לעיתים רחוקות נוצרות שתים או שלוש בועות גדולות צמודות זו לזו, ומסביבן הרבה בועות קטנות שצמודות להן.
    מה גורם לשונות הגדולה בגדלי הבועות?

    24. על משטח אופקי היו מונחות בועות. הבועות הסתדרו בשורות, כך שהיתה שורה של בועות גדולות, אחריה שורה של קטנות, שוב שורה של גדולות, וכך הלאה. מה גורם לסידור כזה? האם בועות גדולות נמשכות לבועות גדולות, וקטנות לקטנות?
    האם זאת אשלייה אופטית, שנגרמת מכך שהחדר חשוך ומקור האור מרוכז בנקודה אחת הרחוקה מהחדר? אם זאת אשלייה, מה גורם לה?

    25. לפני כשנה הופיע אצלכם מאמר של ד"ר מאיר ברק, מהמחלקה לביולוגיה מבנית, בדף http://davidson.weizmann.ac.il/online/askexpert/chemistry/%D7%9E%D7%94-%....
    לפי המאמר, "בועה המורכבת ממים בלבד לא תהיה יציבה. הסבון מוריד את מתח הפנים של המים ולכן מייצב את הבועה". למה הורדת מתח הפנים גורמת לייצוב הבועה?

    26. לפעמים העירייה עורכת "הפסקת מים" לצורך תיקון הצנרת. אחרי הפסקת המים יש בועות מים בדוד המים החמים שעל הגג. למה הבועות משתחררות בהדרגה במשך הרבה זמן? למה לא כל הבועות יוצאות בערך באותו זמן?

    27. כאשר יש בועות אוויר במים שזורמים בצינור, האם קצב הזרימה נעשה איטי יותר? האם עוצמת הזרם נעשית חלשה יותר?

    28. יצקו נוזל צמיג מבקבוק אחד לשני. במהלך היציקה נוצרו בועות של אוויר בתוך הנוזל. ברור שהקצב בו הבועות משתחררות וצפות על פני הנוזל תלוי בצמיגות של הנוזל. האם גם קצב ההיווצרות של הבועות תלוי בצמיגות? האם ככל שהנוזל הוא יותר צמיג, ייווצרו פחות בועות? האם ככל שהנוזל הוא יותר צמיג, הבועות יהיו יותר גדולות?

    29. יש לנו מיחם לחימום מים לשתייה. מחוץ למיחם יש צינור, שיש בו כדור קטן שצף על פני המים. בגלל חוק הכלים השלובים, גובה פני המים שבצינור זהה לגובה פני המים שבמיחם, ולכן הכדור מציג את גובה פני המים במיחם. בועת מים נתקעה באמצע הצינור הצר, והיא מפריעה לכדור לעבור. איך אפשר להוציא את הבועה מהצינור?

    100. אני מקווה שלא הטרחתי עליך עם כל השאלות... פשוט, לפני כמה שבועות רשמתי לעצמי שאלות בנושא בועות, שרציתי לשאול באתר שלכם או בוויקיפדיה או באתרים דומים. כשראיתי שכתבת בדיוק על הנושא הזה, חשבתי שמתאים לשאול כאן את כל השאלות.

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןאבי סאייג

    מחקר בפני שטח

    שלום עטרה, שאלת המון המון שאלות - בנושאים יותר ויותר ספציפיים, שהם מעבר להיקף האתר (שעוסק במדע טהור כללי) וגם מעבר ליכולת קצב מענה התשובות של האתר. אני לא יודע בת כמה את, אבל אם הנושא מעניין אותך אני מציע שתעשי תואר ראשון בפיזיקה או כימיה, ותלכי לעשות מחקר תואר שני על נושא מתח הפנים. מענה מדעי על כל השאלות ששאלת אמנם מחוץ להיקף האתר, אבל הוא בהחלט בהיקף מתאים לתואר שני (ואולי אף יותר).
    בהצלחה

    ד"ר אבי סאייג
    מכון דוידסון לחינוך מדעי
    מכון ויצמן למדע

  • עטרה

    בועה

    1) האם מתח הפנים של בועה, שבמרכזה יש אוויר, חלש יותר ממתח הפנים של טיפה, שמלאה כולה במים?
    2) מה העובי של הקרום של הבועה, ומה העובי של הקרום של הטיפה?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןאבי סאייג

    איזו בועה

    אם מדובר בבועת סבון, אז מתח הפנים שונה לגמרי - סבון מוריד את מתח הפנים (ולכן מאפשר בועות גדולות). אם מדובר בבועת מים - לא צפוי שינוי משמעות במתח הפנים, ממילא ה'קרום' איננו קרום ממשי שאפשר למדוד בעובי, אלא קרום דינמי של שכבת המולקולות הראשונה (ועוביו לכן בסדר גודל של מולקולת מים, כלומר בסביבות חמישית ננו-מטר/מיליארדית המטר) - ולכן גם בועת מים מלאת אוויר מכילה בעצם 'קרום' דקיק שבדקיקים, ושכבת מים עבה מאוד (יחסית לקרום).

  • עטרה

    יש לי תריסר שאלות. (אולי השאלות האחרונות לא לגמרי קשורות לנושא.)

    1. האם לבועת מים מלאת אוויר יש שני קרומים, אחד חיצוני שנמצא בין המים לאוויר שבחדר, ואחד פנימי שנמצא בין המים לאוויר שבתוך הבועה?
    2. צורה קמורה היא יותר חזקה מצורה שטוחה או קעורה. למשל, אם מכים בפטיש על כדור ועל דופן של קוביה, הנזק שנגרם לכדור הוא קטן מהנזק שנגרם לקוביה. האם מתח הפנים של הקרום החיצוני של בועת מים חזק יותר מאשר מתח הפנים של הקרום הפנימי?
    3. אם החרק "רץ מים" הולך על בועת מים מלאת אוויר, האם היא תתפוצץ?
    4. הניחו את החרק על ענף, ויצרו בועה סביב הענף, כך שהחרק נמצא בתוך הבועה. החרק עזב את הענף, והלך על הקרום הפנימי של הבועה. האם היא תתפוצץ? (יש למהר בביצוע הניסוי, כדי שהחרק לא יצטער מחוסר חמצן בתוך הבועה.)
    5. יצרתי בועת סבון גדולה. האור שהשתקף בבועה נשבר בצבעים שונים . בשלב הראשון, היו סביב הבועה מעגלים, כך שצבע המעגל התחתון היה אדום, מעליו היה מעגל בצבע כתום, מעליו בצבע צהוב, וכך הלאה. למה המעגלים היו מקבילים לקרקע, ולא היו תלויים בנקודה שממנה התבוננתי על הבועה?
    6. האם עובי שכבת הסבון במעגל אחד שונה מעובי שכבת הסבון במעגל אחר?
    7. מעגלי הצבע נעו כל הזמן כלפי מטה. האם מהתנועה שלהם ניתן ללמוד, שעובי שכבת הסבון נעשה דק יותר בכל רגע?
    8. אחרי פרק זמן כלשהו , שבו המעגלים נעו בהדרגה כלפי מטה, לפתע המעגלים הצבעוניים שבראש הבועה התבטלו, ונוצר שם ערבוב של צבעים. אבל בצדדים של הבועה עדיין נשמרו המעגלים. המעגלים שבצדדים ירדו כלפי מטה, עד שבכל הבועה לא היו מעגלים, אלא רק ערבוב של צבעים. האם השינוי הזה נגרם בגלל שינוי עובי שכבת הסבון?
    9. מה גורם לעובי שכבת הסבון להשתנות פתאום שינוי חד, אחרי שבמשך זמן כלשהו הוא היה כמעט קבוע?
    10. אחרי פרק זמן נוסף, נוצרו מעגלים ואליפסות קטנים על פני הבועה, שבהם לא השתקף שום צבע. האם עובי שכבת הסבון שם דק במיוחד?
    11. למה לא נוצרים מעגלים ואליפסות צבעוניים, אלא רק חסרי צבע?
    12. האם גם בהתחלה עובי שכבת הסבון אינו אחיד, אבל אי אפשר להבחין בחוסר האחידות הזה, ורק בסוף, כאשר העובי נעשה דק יותר, קל יותר להבחין בחוסר האחידות?

    תודה, וסליחה על השאלה הארוכה...

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןאבי סאייג

    הרבה תשובות

    וואו עטרה, "הרגת אותי". ראשית הבהרה: האתר דוידסון און-ליין עוסק במדע טהור – הוא לא עוסק (ולא יכול לעסוק) בנושאים טכניים ובנושאים ספציפיים מאוד, בנוסף – נושאים ספציפיים ותופעות ספציפיות רבים לא נחקרו, כך שאין עליהם תשובה מדעית בדוקה. אענה לשאלותיך תחת מגבלות אלו:

    1.     כן

    2.     צורה קעורה (כמו קשת) חזקה יותר משטורה בגלל כוחות צידיים שקיימים בה (כמו בקשת בנייה) כיוון שבמולקולות בשטח הפנים אין כוחות דחיסה צידיים (אלא מאונכים פנימה), סביר שזה לא פקטור כאן.

    3.     זאת שאלה שצריך לעשות ניסוי כדי לענות עליה, לא נעשה ניסוי כזה. הבועה תתפוצץ בתלות במשקל החרק – במשקל גבוה הוא יעלה את הלחץ בבועה והיא תתפוצץ.

    4.     שוב – כמו שאת גם כתבת, זאת שאלה שצריך ניסוי כדי לענות עליה. את מוזמנת לעשות ולדווח לנו smiley

    5-12. אינני מבין את השאלה, קשה להבין מה ראית. מה זה 'מעגלים סביב הבועה'? ראי כאן איך נוצרת קשת, אולי יכול להסביר את התהליך שראית.

  • יוסי

    הסבר למה שהתכוונתי בתמונה הבאה:

  • יוסי

    איך זה מתיישב עם הסברים אחרים למתח הפנים

    שאומרים שהמולקולות בפני השטח מתנהגות כאילו הן מחוברות אחת אחת לשניייה בחוט אלסטי, וברגע שמולקולה אחת נמשכת כלפי פנים הנוזל אז שאר המולקולות שנשארות על פני השטח מתנהגות כאילו פועלים עליהן כוחות מנוגדים בכיוונים מקבילים לפני שטח הנוזל וכתוצאה מכך נוצר המתח בפני הנוזל?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןאבי סאייג

    מתישב

    היי יוסי
    זה נובע בעקיפין: בגלל כוחות הדחיסה פנימה / שנוזל פועל לצמצם את שטח פניו, נראה כאילו המולקולות בשטח פני נוזל 'דבוקות' או מחוברות אחת לשנייה. (כמובן שבחישוב כוחות דווקא הכוחות הצידיים בין המולקולות מצטמצמים, כלומר זה לא הכוחות הבין מולקולרים שמחברים המולקולות יחדיו, אלא הכוח לצימצום שטח הפנים).

  • יוסי

    תודה רבה..אולי לא הבנתי מה הולך בתמונה שהעליתי..אם יש לך זמן

    לסייע בול עץ שכמותי אשמח להסבר