FIZIK-LAH! - 12

Lihat pada dua gambar di bawah. Terdapat dua jenis cecair yang diisi dalam tabung uji (test tube). Satu tabung uji berisi air (H2O) dan satu lagi berisi merkuri (Hg). Kita dapat lihat perbezaan daripada dua cecair ini dengan melihat permukaannya. Air berada dalam keadaan melengkung, dan merkuri berada dalam keadan mencembung. Mengapa perkara ini berlaku sedangkan kedua-duanya adalah cecair

Konsep ini mempunyai kaitangan daya jelekitan (cohesive force) dan daya likatan (adhesive force). Daya jelekitan adalah daya antara molekul yang sejenis. Apa itu molekul Molekul adalah gabungan beberapa atom yang berbeza. Macam air ada atom hidrogen dan atom oksigen. Gabungan oksigen dan hidrogen membentuk molekul air yang dipanggil sebagai H2O. Jadi, daya jelekitan ini adalah daya ikatan antara molekul-molekul air.

Daya likatan pula merujuk pada daya antara molekul yang berbeza. Macam dalam gambar, daya ini merujuk pada daya antara molekul air dan molekul tabung uji, iaitu molekul gelas. Dua konsep daya ini dapat menerangkan konsep basah, konsep berjalan di atas air dan konsep objek yang lebih tumpat daripada air dapat terapung.

Jadi, mengapa terdapat perbezaan pada permukaan dua cecair di atas

Permukaan air melengkung dan terdapat kenaikan (rise) pada sisi permukaannya kerana daya likatan antara air dan gelas lebih kuat berbanding daya jelekitan antara molekul air. Perkara ini juga menunjukkan mengapa air mempunyai sifat basah (wet). Sekiranya kita disimbah oleh sebaldi cecair merkuri, kita tidak akan basah kerana daya jelekitan antara molekul merkuri lebih kuat. Tidak seperti air dan kebanyakan cecair lain yang mempunyai daya kelikatan yang lebih tinggi, lalu mampu membasahkan diri kita.

Daya jelekitan pada air ataupun mana-mana cecair akan menghasilkan tekanan permukaan (surface tension). Tekanan permukaan ini merupakan konsep mengapa sesetengah serangga dapat berjalan di atas air dan mengapa sesetengah objek yang lebih tumpat daripada air dapat terapung di atas air.

Tekanan ini berlaku kerana molekul-molekul air yang membentuk permukan mempunyai ikatan yang kuat sesama mereka. Mengapa molekul-molekul permukaan air lebih kuat Kerana molekul-molekul ini tidak mempunyai ikatan dengan molekul air yang lain pada bahagian atas. Lihat pada gambar, molekulmolekul air di bawah permukaan mempunyai ikatan daripada pelbagai arah kecuali molekul permukaan.

Maka, terdapat lebihan tenaga ikatan atau daya yang dipindahkan di sisi setiap molekul permukaan.

Sabun dan bahan peluntur adalah cecair yang dapat menurunkun paras tekanan permukaan air. Tekanan permukaan air begitu tinggi membuatkan air sukar untuk masuk ke lubang-lubang kecil fabrik.