Materialets permeabilitet är den lätthet med vilken vätskor eller molekyler kan migrera genom det. Du kan förklara permeabilitet med hjälp av exempel som visar vad det är, varför det är användbart att förstå det och vad som kan ändra det. De olika materialens permeabilitetsegenskaper är väsentliga inom många vetenskapliga och tekniska områden, så att du kan rikta in dig på exempel från ett specifikt område. Praktiska demonstrationer eller experiment är roliga sätt att förklara permeabilitet.
Du vill inte ha ett permeabelt tak
Cellmembran i biologi, läskflaskor i livsmedelsindustrin och berglager och jord i geologi Alla erbjuder exempel på hur materialens permeabilitetsegenskaper är väsentliga och användbara i vårt liv. Många användningsområden för permeabilitetsegenskaper är kopplade till den lätthet eller svårighet med vilken vatten kan passera genom ett material; detta gör vatten till ett användbart exempel på vätska för att förklara eller visa permeabilitet hos olika material.
Permeabilitet och vattenhantering
Du kan använda flera vanliga exempel för att visa hur vi använder permeabilitet eller ogenomtränglighet för olika material när vi fångar upp och använder vatten, riktar det eller skyddar det. Tänk dig att bo i ett ökenområde nära havet, där drickbart vatten kan vara ett problem eftersom salt havsvatten tränger igenom jorden och kommer in i grundvattenförsörjningen. Vi kan använda permeabilitetsegenskaper hos filtreringsmaterial för att avlägsna salt och föroreningar från vatten genom omvänd osmos. Plastens ogenomtränglighet är användbar när vi köper dricksvatten och bär det hem. Partiell ogenomtränglighet av våra egna hudcellmembran gör att våra kroppar kan hålla vatten där vi behöver det.
Permeabilitet är relativ
Permeabilitet handlar om interaktionen mellan ett material som fungerar som en barriär och molekyler, vare sig vätska eller gas, som kommer i kontakt med det. Permeabilitet är inte en oföränderlig egenskap, som temperaturen vid vilken vattnet fryser eller kokar; det beror på material som interagerar. Vattenmolekyler kanske inte kommer igenom ett material som en gas lätt kan diffundera genom. Du kan välja exempel för att visa viktiga egenskaper och förklara varför materialen interagerar som de gör.
Du visste Glass Beats Plastic
Du kan använda plast- och glasflaskor för att jämföra permeabiliteter för olika barriärmaterial som används för att innehålla en specifik vätska. Koldioxiden som ger läskedrycker kan spridas ur plastflaskor över tid och lämna drycken platt. Glasflaskor tillåter inte diffusion. Olika barriärmaterial uppvisar olika permeabiliteter för samma vätska.
Ballonger kommer att svika dig
Ballonger är bra för att visa hur ett barriärmaterial samverkar annorlunda med olika vätskor. Ballonger är något permeabla för både helium och vatten, men i olika takt. Fyll en ballong med helium; det tappar bort inom en dag eller två. Vattenballonger kan hålla längre, så länge du inte kastar dem eller sitter på dem. Barriärmaterialets permeabilitet beror på vad som försöker passera genom det.
Permeabilitet är inte permanent
Faktorer som förändringar i temperatur eller tryck, barriärmaterialets tjocklek och huruvida barriären har porer kan alla förändra hur lätt en vätska kan passera igenom. Du kan använda översvämningar som ett exempel på hur förändrade förhållanden kan förändra permeabiliteten. Om vatten har mättat en normalt permeabel jord och mer regn faller kommer jorden att vara tillfälligt ogenomtränglig. vatten kommer att samlas på ytan och avloppet kommer att öka. Om det regnar för mycket, ta fram kajaken. Det är rimligt ogenomträngligt om du har behållit det.