جواب فعالیت و پرسش صفحه ۳۰ فیزیک دهم - همیار آموزش

جواب فعالیت ۲-۳ صفحه ۳۰ فیزیک دهم ریاضی

جواب فصل دوم فیزیک دهم / در بخش زیر جواب صفحه ۳۰ کتاب فیزیک دهم برای رشته های ریاضی و تجربی را قرار داده ایم.

الف) سعی کنید یک سوزن ته گرد یا گیره کاغذ را مطابق شکل روی سطح آب شناور کنید. برای این منظور می‌توانید از یک تکه دستمال کاغذی استفاده کنید.
ب) پس از شناور شدن سوزن یا گیره، سطح آب را به دقت مشاهده کنید و مشاهدات خود را به کلاس گزارش دهید.
پاسخ: سوزن یا گیره در محل تماس با سطح آب فرورفتگی ایجاد میکند. ولی روی سطح آب شناور بوده و به زیر آب نمیرود. (کشش سطحی ناشی از هم چسب مولکول های سطح آب مانع از فرو رفتن جسم در آب میشود.)

پ) اکنون یکی دو قطره مایع شوینده را به آرامی به آب درون ظرف بیفزایید. مشاهدات خود را به کلاس گزارش کنید و دلیلی برای آن ارائه دهید.
پاسخ: با افزودن مایع ظرف شویی سوزن یا گیره در آب فرو میرود. زیرا مایع ظرفشویی نیروی هم چسبی مولکول های سطح آب و در نتیجه کشش سطحی آن را کاهش میدهد.

شکل روبه رو خروج قطره‌های روغن با دمای متفاوت را از دهانه دو قطره چکان نشان می‌دهد.

الف) توضیح دهید در کدام شکل دمای قطر‌ه‌های روغن کمتر است.
پاسخ: سمت چپ – زیرا قطره ها در آن درشت تر هستند. قطره درشت تر بعلت بالا بودن نیروی بین مولکولی هم چسبی است و این نشان دهنده پایین بودن انرزی ودر نتیجه دما ست.

ب) افزایش دما چه تأثیری بر نیروی هم چسبی مولکو‌ل‌های یک مایع می‌گذارد؟
پاسخ: آن را کاهش می دهد . زیرا بالا رفتن دما باعث افزایش انرژی جنبشی مولول ها می شود . با زیاد شدن انرژی جنبشی و ارتعاش مولکول ها فاصله مولکول ها زیاد شده نیروی بین مولکولی ضعیف می شود.

پ) چرا هنگام شستن ظروف، افزون بر استفاده از مایع ظرف شویی، ترجیح می‌دهیم از آب گرم نیز استفاده کنیم؟ به قسمت الف و ب توجه کنید.
پاسخ: آب گرم دمای بالایی دارد و باعث ضعیف شدن نیروی بین مولکولی دگرچسبی می شود.

یک طرف یک تکه شیشه کوچک (با ابعادی حدود ۱۰cm در ۱۰cm) را کمی بالاتر از شعله یک شمع بگیرید تا سطح شیشه به طور کامل دود اندود شود. شیشه را از طرف تمیز آن روی سطحی افقی قرار دهید و سپس روی سطح دود اندود شده آن چند قطره آب بریزید. آنچه را مشاهده می‌کنید در گروه خود به بحث بگذارید و نتیجه را به کلاس ارائه دهید.
پاسخ: چون نیروی هم چسبی بین مولکول های آب از نیروی دگر چسبی مولکول های آب و دوده بیشتر است، آب دوده را تر نمیکند و قطرات آب بر روی دوده به شکل کروی باقی میمانند و به صورت قطره های کوچک روی سطح شیشه قرار میگیرد.

بار دیگر سطح شیشه را به جای دود اندود کردن، با روغن چرب کنید و آزمایش را تکرار کنید. مشاهده خود را توضیح دهید و نتیجه را به کلاس گزارش دهید. (پس از بحث کافی در خصوص این فعالیت، دوباره به تصویر و پرسش شروع فصل بازگردید و پاسخی قانع کننده ارائه دهید.)
پاسخ: چون نیروی هم چسبی بین مولکول های آب از نیروی دگر چسبی بین مولکول های آب و روغن بیشتر است آب بر سطح شیشه چرب شده با روغن پخش نمیشود و به صورت قطرههای کوچک روی سطح شیشه قرار میگیرد.