что такое мокрая вода
Почему вода мокрая
Вода ощущается нами мокрой потому, что является жидкостью, имеет неустойчивую структуру и впитывается в различные текстуры. Правда, намочить можно не все – например, жиры с ней плохо взаимодействуют.
Что значит «мокрый»
Это слово используется для названия увлажненного объекта, который становится таковым после контакта с жидким веществом. Мокрым будет и асфальт после дождя, и белье после стирки, и руки после мытья. Но может ли быть мокрой сама вода? В некотором смысле да.
Это химическое соединение, которое, как известно, может быть как жидким, так и парообразным или твердым в зависимости от температуры окружающей среды. В своей обычной форме вода не может быть мокрой, а вот в другом агрегатном состоянии она может намокать. Примеры тому – мокрый снег или лед.
А вот пар мокрым быть не может. Вода должна иметь температуру до 99 С, чтобы сохранять жидкую форму, а при контакте с водой пар конденсируется.
Что мы чувствуем при контакте с жидкостью
У человека нет отдельной группы рецепторов, отвечающих за восприятие ощущений при контакте с жидкостями. Физически это означает, что мы не можем почувствовать влажность и понять, например, мокрой ли является наша рука. Но ведь чувствуем!
Эту роль берут на себя наши внутренние индикаторы температуры: из-за того, что вода обычно имеет отличающуюся от нашего тела температуру мы ощущаем ее попадание на кожу. Но если взять жидкость, которая будет такой же теплой, она практически не будет ощущаться нами, пока не остынет.
Это можно проверить в небольшом эксперименте: возьмите три миски с водой – холодной, теплой и горячей (но не более 45 градусов) – и поочередно опускайте туда руку. Вы почувствуете холодную и горячую воду, а вот теплая будет практически неощутимой.
Мокрые предметы по сравнению с сухими иначе распределяют тепло: именно поэтому, походив в мокрой обуви, можно легко простудиться, а на зимнем холоде ноги замерзают мгновенно. Но стоит вам переместиться в другую среду (скажем, в жару), как все происходит с точностью до наоборот. Если в мокрой обуви выйти в летний зной, ваши ступни буквально закипят: их температура будет казаться гораздо выше, чем есть на самом деле.
Почему же мокрые и сухие предметы такие разные? Все дело в концентрации молекул: в воде их гораздо больше, чем в воздухе, а именно они накапливают и передают ощущения. Чем разреженнее среда, тем меньше ощущается температура.
Вывод
Вопрос стоит неверно: вода не мокрая, хотя и может быть таковой при определенных условиях (вспомним пример с мокрым снегом). Но именно она, как и другие жидкости, делает предметы мокрыми.
Почему вода мокрая?
Говорить про воду, что она мокрая, не совсем корректно. Правильнее говорить, что вода делает мокрым то, что смачивает или пропитывает. При этом бывают такие объекты, которые никак не намокают. Например, если вода попадает на поверхность, покрытую жиром или парафином, смачивания не происходит. Нельзя, скажем, смочить поверхность листа кувшинки или лотоса, хотя они и не покрыты никаким жиром. Как показали исследования, все дело в особой структуре их поверхности, поэтому к ним не липнет даже пыль и они всегда чистые. Сейчас пытаются создать такую автомобильную краску, которая давала бы поверхность с подобными свойствами, и тогда машины всегда будут чистыми.
Почему же вода в некоторых случаях смачивает поверхности, а в некоторых нет? Дело, оказывается, во взаимодействии молекул воды, воздуха и твердого вещества. Чтобы легче понять, что может произойти, сначала рассмотрим каплю воды в невесомости, когда взаимодействуют только вода и газ. В этих условиях капля примет форму шара. Дело в том, что среди всех тел одинакового объема наименьшую площадь поверхности имеет шар. Это обеспечивает то, что запас энергии в шарообразной капле оказывается меньшим, чем запас энергии в капле любой другой формы. А механические системы приходят в устойчивое равновесие именно при минимальной энергии.
Если взять тонкую пипетку и попробывать сформировать небольшую нетяжелую каплю, то ее поверхность в основном будет окружена воздухом, как и в условиях невесомости, так как место контакта капли и пипетки имеет малую площадь. Капля, как и в невесомости, получится почти круглой. Запас ее энергии минимален. Чтобы изменить форму капли, надо придумать способ дополнительного уменьшения ее энергии. Для этого ее можно разместить на твердой поверхности. Если поверхность жирная, капля так и останется круглой. Значит, взаимодействие воды с жирной поверхностью приведет не к уменьшению, а к увеличению энергии капли. Поэтому капля не сможет растечься и останется шариком. Значит, жирная поверхность, например утиное перо, не намокнет.
Если же разместить каплю воды на чистом стекле, она растечется. Это значит, что взаимодействие молекул воды и стекла уменьшает энергию капли по сравнению с тем случаем, когда они взаимодействуют только с молекулами газов воздуха и между собой. Вот, собственно, и все объяснение: дело в молекулярных взаимодействиях. Это объяснение касается не только воды, но и любых других веществ в жидком состоянии.
Можно ли еще как-то повлиять на смачивание? Можно. Поскольку взаимодействие между молекулами зависит от температуры, то при нагреве могут произойти такие изменения, что поверхность станет смачиваемой. Например, если мы пытаемся спаять две медные проволочки оловянным припоем, его надо нагреть до высокой температуры. Нагретое олово начинает смачивать медную поверхность. Если его остудить, проволочки окажутся крепко спаянными.
Иногда со смачиванием приходится бороться. Например, покрывать ботинки кремом, чтобы они не промокали; пропитывать ткани, чтобы изготовить водоотталкивающую одежду. В производстве, например, важно, чтобы расплавленный металл не прилипал к стенкам форм для литья.
Замечательно, что вода смачивает нашу посуду и у нас есть возможность мыть ее дочиста. Смачивает она и нашу кожу, поэтому мы можем быть чисто вымытыми, а это так приятно!
Почему вода мокрая?
Всё дело в составе воды. Она представляет собой неорганическое соединение, состоящее из полярных молекул. Каждая молекула включает в себя один атом кислорода и два атома водорода.
Оба этих вещества тяжелее воздуха, но атомы кислорода внутри молекул заряжены положительно, а атомы водорода – отрицательно. Эта разность в потенциалах дает возможность жидкости создавать слабую электрическую связь с другими предметами.
Именно благодаря полярности молекул вода может прикрепляться к твердым поверхностям и делать их мокрыми. Если вы попали под дождь, то ваша одежда покрылась частицами воды и впитала их, став мокрой.
Если вы моете руки под краном, то на них тоже попали молекулы воды, соединились с кожей и сделали их мокрыми. Вместе с тем, при своей способности сохранять объем жидкость совершенно не может держать форму, поэтому при попадании на предметы стекает по ним.
При нахождении воды в жидком или парообразном состоянии между молекулами наблюдается слабая взаимосвязь, но они более подвижны, чем в замороженном, в силу чего при механическом воздействии легко отделяются друг от друга и присоединяются к молекулам иных веществ.
Свойство смешиваться и удерживаться на различных поверхностях позволяет им проникать в поры твердых объектов и делать их мокрыми. Молекулы воды как бы облепляют эти предметы и дают эффект «мокроты».
Подводя итоги, можно сказать, что вода мокрая, прежде всего, потому, что в силу своего состояния является жидкостью. Во-вторых, она создает ощущение мокроты из-за своей низкой способности держать форму, меньшей вязкости и полярности в молекулярном составе.
Если на этот вопрос придется отвечать ребенку, можно просто сказать, что вода состоит из маленьких капелек, которые плохо прижимаются друг к другу и всё время растекаются. И, конечно, стоит отметить, что на самом деле мокрой является не вода, а предметы, которые она намочила.
danylobay
danylobayИнтересные факты и не только
Причина, по которой люди ощущают воду мокрой, является более сложной, чем многие думают. Человеческая кожа, на самом деле, не может реагировать на контакт с водой, поскольку не имеет рецепторов, воспринимающих влагу.
Это обстоятельство долгое время не давало покоя ученым, которые стремились дать ответ на вопрос, почему люди могут чувствовать воду. И вот, наконец-то, им удалось найти ответ. По мнению ученого из Франции, это связано с ощущаемым человеком изменением температуры и текстуры, когда он вступает в контакт с водой.
Исследование проводилось группой ученых из Университета Лафборо во Франции. В эксперименте приняли участие 13 мужчин-добровольцев, которые подвергались воздействию холодной (25 °C/77 °F), средней (30 °C/86 °F) и теплой (35 °C / 95 °F) воде.
В рамках опыта их просили сообщать об уровне влажности, ощущаемом ими. В некоторых случаях исследователи использовали манжету тонометра, чтобы снизить чувствительность нервов. Каждый участник был протестирован на волосистой коже предплечья и голой коже на кончиках пальцев.
Исследователи обнаружили, что влажность воспринимается с большей легкостью, если вода холоднее. Также было установлено, что добровольцы были менее чувствительны, когда их нервы были заблокированы.
Кроме того, покрытая волосами кожа – более чувствительна, чем голая. Исследователи предполагают, что влажность в человеческом понимании, на самом деле – иллюзия восприятия. Когда тело вступает в контакт с водой, человеческий мозг просто вызывает ответ, основанный на предварительных знаниях, пишет в свежем номере Mail Online.
Ощущения, которые испытывает человек, когда намокнет, отчасти определяются тем, что он думает, что он должен так себя чувствовать, а также на разности температур воды и тела.
Отметим, что ранее в этом месяце исследователи пришли к выводу, что вода, которой заполнены океаны Земли, старше нашего Солнца. Данное обстоятельство, по их словам, увеличивает шансы на существование жизни на других планетах.
Открытие позволяет предположить, что вода может быть распространенным компонентом, содержащимся в облаках пыли и газа, из которых рождаются планетные системы, а не особым и редким веществом.
Почему вода мокрая?
Дети нередко ставят взрослых в неловкое положение, спрашивая о простых, но непонятных вещах. «Почему вода мокрая?» – один из самых неудобных детских вопросов.
Задавая его, малыши хотят расширить свой кругозор, познать окружающий мир, однако не каждому родителю хватает знания школьных или естественных наук, чтобы ответить внятно и правильно. И все-таки, почему вода мокрая? Попробуем разобраться.
Что означает слово «мокрый»?
Большинство словарей и энциклопедий «мокрым» называют предмет или объект, который подвергся воздействию влаги, соприкасался с жидкостью. В научном понимании слово «мокрый» означает способность жидкости прилипать к поверхности твердых материалов.
Исходя из вышесказанного можно сделать вывод, что мокрой является не сама вода, а предметы, на которые она попадает. При этом не каждый предмет, покрытый жидкостью, может быть мокрым.
В частности, вода с большим трудом смачивает металлы и совершенно не способна намочить жирные поверхности и парафин. Водяные капельки с легкостью скатываются и с полимерных материалов, таких как полиэтилен или пластик.
Из чего состоит вода?
Почему же одни предметы намокают от жидкости, а другие нет? Всё дело в составе воды. Она представляет собой неорганическое соединение, состоящее из полярных молекул. Каждая молекула включает в себя один атом кислорода и два атома водорода.
Оба этих вещества тяжелее воздуха, но атомы кислорода внутри молекул заряжены положительно, а атомы водорода – отрицательно. Эта разность в потенциалах дает возможность жидкости создавать слабую электрическую связь с другими предметами.
Именно благодаря полярности молекул вода может прикрепляться к твердым поверхностям и делать их мокрыми. Если вы попали под дождь, то ваша одежда покрылась частицами воды и впитала их, став мокрой.
Если вы моете руки под краном, то на них тоже попали молекулы воды, соединились с кожей и сделали их мокрыми. Вместе с тем, при своей способности сохранять объем жидкость совершенно не может держать форму, поэтому при попадании на предметы стекает по ним.
Какие свойства имеет вода?
Вода – это уникальное вещество, которое в разных условиях может находиться в трех различных состояниях – жидком, парообразном и твердом. В нормальных условиях она остается жидкой, при температуре ниже 0 °C замерзает и преобразуется в лед, а при повышенных температурах испаряется и становится паром. Молекулы льда малоподвижны и тесно связаны между собой, поэтому не могут проникать в твердые предметы.
При нахождении воды в жидком или парообразном состоянии между молекулами наблюдается слабая взаимосвязь, но они более подвижны, чем в замороженном, в силу чего при механическом воздействии легко отделяются друг от друга и присоединяются к молекулам иных веществ.
Свойство смешиваться и удерживаться на различных поверхностях позволяет им проникать в поры твердых объектов и делать их мокрыми. Молекулы воды как бы облепляют эти предметы и дают эффект «мокроты».
Почему вода мокрая?
Подводя итоги, можно сказать, что вода мокрая, прежде всего, потому, что в силу своего состояния является жидкостью. Во-вторых, она создает ощущение мокроты из-за своей низкой способности держать форму, меньшей вязкости и полярности в молекулярном составе.
Если на этот вопрос придется отвечать ребенку, можно просто сказать, что вода состоит из маленьких капелек, которые плохо прижимаются друг к другу и всё время растекаются. И, конечно, стоит отметить, что на самом деле мокрой является не вода, а предметы, которые она намочила.