การซึมผ่านของวัสดุคือความง่ายในการที่ของเหลวหรือโมเลกุลสามารถเคลื่อนผ่านได้ คุณสามารถอธิบายการซึมผ่านได้โดยใช้ตัวอย่างที่จะแสดงให้เห็นว่ามันคืออะไร ทำไมจึงมีประโยชน์ที่จะทำความเข้าใจ และสิ่งที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ ลักษณะเฉพาะของการซึมผ่านของวัสดุต่างๆ มีความสำคัญในด้านวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์ ดังนั้น คุณจึงสามารถกำหนดเป้าหมายตัวอย่างจากสาขาเฉพาะได้ การสาธิตหรือการทดลองแบบลงมือปฏิบัติเป็นวิธีที่สนุกในการช่วยอธิบายการซึมผ่าน
คุณไม่ต้องการหลังคาที่ซึมผ่านได้
เยื่อหุ้มเซลล์ทางชีววิทยา ขวดเครื่องดื่มในอุตสาหกรรมอาหาร และชั้นหินและดินในธรณีวิทยา ทั้งหมดนำเสนอตัวอย่างวิธีการที่คุณสมบัติการซึมผ่านของวัสดุมีความจำเป็นและมีประโยชน์ในของเรา ชีวิต การใช้คุณลักษณะการซึมผ่านหลายอย่างผูกติดอยู่กับความง่ายหรือความยากลำบากที่น้ำสามารถผ่านเข้าไปในวัสดุ ทำให้น้ำเป็นตัวอย่างของเหลวที่มีประโยชน์ในการอธิบายหรือแสดงการซึมผ่านของวัสดุต่างๆ
การซึมผ่านและการจัดการน้ำ
คุณสามารถใช้ตัวอย่างทั่วไปหลายๆ ตัวอย่างเพื่อแสดงวิธีที่เราใช้การซึมผ่านหรือการซึมผ่านไม่ได้ของวัสดุต่างๆ เมื่อเราดักจับและใช้น้ำ ควบคุมทิศทาง หรือป้องกัน ลองนึกภาพการอาศัยอยู่ในพื้นที่ทะเลทรายใกล้มหาสมุทร ที่ซึ่งน้ำที่ดื่มได้อาจเป็นปัญหาเพราะน้ำทะเลที่เค็มจะซึมเข้าสู่ดินและเข้าสู่แหล่งน้ำใต้ดิน เราสามารถใช้คุณสมบัติการซึมผ่านของวัสดุกรองเพื่อขจัดเกลือและสิ่งสกปรกออกจากน้ำผ่านระบบรีเวิร์สออสโมซิสได้ การไม่ซึมผ่านของพลาสติกมีประโยชน์เมื่อเราซื้อน้ำดื่มและนำกลับบ้าน การไม่ซึมผ่านบางส่วนของเยื่อหุ้มเซลล์ผิวหนังของเราช่วยให้ร่างกายเก็บน้ำไว้ในที่ที่เราต้องการ
การซึมผ่านเป็นสัมพัทธ์
การซึมผ่านคือทั้งหมดที่เกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ระหว่างวัสดุที่ทำหน้าที่เป็นตัวกั้นและโมเลกุล ไม่ว่าจะเป็นของเหลวหรือก๊าซที่สัมผัสกับวัสดุนั้น การซึมผ่านไม่ใช่คุณสมบัติที่ไม่เปลี่ยนแปลง เช่น อุณหภูมิที่ น้ำค้าง หรือเดือด ขึ้นอยู่กับวัสดุที่มีการโต้ตอบ โมเลกุลของน้ำอาจไม่สามารถผ่านวัสดุที่ก๊าซสามารถแพร่กระจายผ่านได้ง่าย คุณสามารถเลือกตัวอย่างเพื่อแสดงคุณลักษณะที่สำคัญและอธิบายว่าเหตุใดวัสดุจึงมีปฏิสัมพันธ์ในลักษณะเดียวกัน
คุณก็รู้ว่าแก้วเต้นพลาสติก
คุณสามารถใช้ขวดพลาสติกและแก้วเพื่อเปรียบเทียบการซึมผ่านของวัสดุกั้นต่างๆ ที่ใช้บรรจุของเหลวเฉพาะ คาร์บอนไดออกไซด์ที่ให้น้ำอัดลมเป็นฟองสามารถกระจายออกจากขวดพลาสติกเมื่อเวลาผ่านไป โดยปล่อยให้เครื่องดื่มแบนราบ ขวดแก้วไม่อนุญาตให้แพร่กระจาย วัสดุกั้นที่แตกต่างกันแสดงให้เห็นถึงการซึมผ่านของของเหลวชนิดเดียวกันที่แตกต่างกัน
ลูกโป่งจะทำให้คุณผิดหวัง
ลูกโป่งเหมาะสำหรับการแสดงให้เห็นว่าวัสดุกั้นหนึ่งมีปฏิสัมพันธ์กับของเหลวต่างกันอย่างไร ลูกโป่งสามารถซึมผ่านได้ทั้งฮีเลียมและน้ำ แต่ในอัตราที่ต่างกัน เติมฮีเลียมในบอลลูน มันจะปล่อยลมออกภายในหนึ่งหรือสองวัน ลูกโป่งน้ำสามารถอยู่ได้นานขึ้น ตราบใดที่คุณไม่โยนหรือนั่งบนลูกโป่ง การซึมผ่านของวัสดุกั้นขึ้นอยู่กับสิ่งที่พยายามผ่านเข้าไป
การซึมผ่านไม่ถาวร
ปัจจัยต่างๆ เช่น การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิหรือความดัน ความหนาของวัสดุกั้น และการที่สิ่งกีดขวางมีรูพรุนหรือไม่ ล้วนสามารถเปลี่ยนความง่ายในการผ่านของของเหลวได้ คุณสามารถใช้น้ำท่วมเป็นตัวอย่างว่าสภาวะที่เปลี่ยนแปลงไปสามารถเปลี่ยนแปลงการซึมผ่านได้อย่างไร หากน้ำอิ่มตัวดินที่ดูดซึมได้ตามปกติและมีฝนตกมากขึ้น ดินจะไม่สามารถซึมผ่านได้ชั่วคราว น้ำจะสะสมบนผิวน้ำและการไหลบ่าจะเพิ่มขึ้น หากฝนตกมากเกินไป ให้นำเรือคายัคออก มันไม่สามารถซึมผ่านได้พอสมควรหากคุณยังคงรักษาไว้