तापमान में परिवर्तन किसी तरल पदार्थ की चिपचिपाहट और सतह तनाव को कैसे प्रभावित करता है?

चिपचिपापन और सतह तनाव एक तरल की दो भौतिक विशेषताएं हैं। चिपचिपापन एक तरल प्रवाह के लिए कितना प्रतिरोधी है, इसका माप है, जबकि सतह के तनाव को परिभाषित किया जाता है कि तरल की सतह प्रवेश के लिए कितनी प्रतिरोधी है। तापमान में परिवर्तन से चिपचिपाहट और सतह तनाव दोनों प्रभावित होते हैं।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)

जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, तरल पदार्थ चिपचिपाहट खो देते हैं और अपने सतह के तनाव को कम कर देते हैं - अनिवार्य रूप से, वे कूलर टेम्पों की तुलना में अधिक "बहते" हो जाते हैं।

चिपचिपापन उस समय से निर्धारित होता है जब एक विस्कोमीटर ट्यूब नामक एक उपकरण के माध्यम से बहने के लिए तरल की एक निश्चित मात्रा लगती है; अनिवार्य रूप से एक संकीर्ण पाइप। चिपचिपाहट का एक अच्छा उदाहरण एक पुआल के माध्यम से बहने वाला तरल है: पानी, जिसमें कम चिपचिपापन होता है, शहद की तुलना में अधिक स्वतंत्र रूप से बहेगा, जिसमें उच्च चिपचिपाहट होती है। शहद जैसे तरल पदार्थों की चिपचिपाहट अधिक होती है क्योंकि उनमें अधिक जटिल आणविक संरचनाएं होती हैं; जहाँ पानी में साधारण हाइड्रोजन और ऑक्सीजन बंध होते हैं, वहीं शहद में भी शर्करा होती है।

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जब कोई द्रव गर्म होता है, तो उसके अणु उत्तेजित हो जाते हैं और गति करने लगते हैं। इस आंदोलन की ऊर्जा अणुओं को एक साथ बांधने वाली ताकतों को दूर करने के लिए पर्याप्त है, जिससे तरल अधिक तरल हो जाता है और इसकी चिपचिपाहट कम हो जाती है। उदाहरण के लिए, जब सिरप ठंडा होता है तो इसमें उच्च चिपचिपाहट होती है और इसे डालना मुश्किल हो सकता है। माइक्रोवेव में गर्म करने पर, चिपचिपाहट कम हो जाती है और सिरप अधिक स्वतंत्र रूप से बहता है।

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सतही तनाव वह है जो एक कप पानी में एक सुई को तैराना संभव बनाता है, या एक झील की सतह पर पानी से निकलने वाले कीड़ों को सरकने के लिए संभव बनाता है। एक तरल की सतह पर अणु उनके बगल और नीचे के अणुओं से बंधे होते हैं, लेकिन इन आकर्षक बलों को संतुलित करने के लिए उनके ऊपर कुछ भी नहीं होता है। इस असंतुलन के कारण, तरल की सतह पर अणुओं को इसके आसपास के लोगों के लिए अधिक मजबूती से खींचा जाएगा, जिससे तरल की सतह पर कसकर बंधे अणुओं की एक शीट बन जाएगी।

जैसे-जैसे द्रव का तापमान बढ़ता है, उसका पृष्ठ तनाव कम होता जाता है। जब पानी गर्म होता है, तो उसके अणुओं की गति सतह पर असंतुलित बलों को बाधित कर देती है पानी और कसकर बंधे हुए अणुओं की चादर जैसी बाधा को कमजोर कर देता है, जिससे सतह कम हो जाती है तनाव। यही कारण है कि सफाई करते समय गर्म पानी अधिक प्रभावी होता है; इसका कम सतह तनाव इसे कपड़े जैसी सामग्री के तंतुओं में अधिक आसानी से प्रवेश करने और दागों को धोने की अनुमति देता है।