Paylaşım Yap
Tüm Reklamları Kapat

Su Damlaları Neden Küresel Şekil Alır ve Düşmemeyi Nasıl Başarır?

5 dakika
34,147
Su Damlaları Neden Küresel Şekil Alır ve Düşmemeyi Nasıl Başarır? Meltem Çetin Sever
Su damlacıklarının küresel şekil alması gözümüze estetik görünür ama bunun sebebi nedir?
Tüm Reklamları Kapat

Su yaşam kaynağımız ama su hakkında ne kadar bilgiye sahibiz? Yağmur yağdıktan sonra bir çiçekte asılı kalan su damlacıklarını hayranlıkla izleriz ama bu su damlacıklarının küresel bir şekil almasının ya da bir süre de olsa yerçekimine karşı koyuşlarının nedeni nedir acaba?

Suyun Bazı Kimyasal ve Fiziksel Özellikleri

Öncelikle suyun bazı kimyasal ve fiziksel özelliklerine göz atalım. Saf suyun kimyasal formülü H2O’dur yani bir H2O molekülü, iki tane hidrojen (H) ve bir tane oksijen (O) atomundan oluşur. Hidrojen ve oksijen elementlerinin ikisi de ametal oldukları için bu atomlar arasında oluşan bağlar kovalent bağdır. H2O molekünde iki tane kovalent bağ bulunur.

Atom numarası 8 olan oksijen atomunun 6 tane değerlik elektoronu vardır ve bunlardan ikisini bağ yapımında kullanır. Atom numarası 1 olan hidrojen atomunun ise 1 tane değerlik elektronu vardır ve bir tane bağ yapabilir. Dolayısıyla bir oksijen, iki tane hidrojen atomu ile bağ yapar.  İki tane kovalent bağ oluşmuş olur.
Atom numarası 8 olan oksijen atomunun 6 tane değerlik elektoronu vardır ve bunlardan ikisini bağ yapımında kullanır. Atom numarası 1 olan hidrojen atomunun ise 1 tane değerlik elektronu vardır ve bir tane bağ yapabilir. Dolayısıyla bir oksijen, iki tane hidrojen atomu ile bağ yapar. İki tane kovalent bağ oluşmuş olur.
Chemistry

Kovalent bağ kimyasal bir bağdır ve elementlerin dış yörüngelerindeki değerlik elektronlarının ortaklaşa kullanılması ile oluşur. Hidrojenin atom numarası 1’dir, yani proton ve elektron sayısı 1’dir. Değerlik elektronu sayısı da 1 olduğundan bir tane bağ yapar. Oksijenin atom numarası 8, yani proton ve elektron sayısı da 8’dir. İki tane enerji düzeyi bulunan oksijenin elektronlardan 6 tanesi ikinci enerji düzeyinde olduğundan değerlik elektronu sayısı 6’dır ama eşleşmemiş değerlik elektron sayısı 2 olduğundan iki tane bağ yapar.

Tüm Reklamları Kapat

Suyun polar bir molekül olduğunu anlamamızı sağlayan görsel. Oksijenin bağ yapmayan 4 tane değerlik elektronu vardır ve bu elektronlar bağları iterek molekülün polar olmasını sağlar.
Suyun polar bir molekül olduğunu anlamamızı sağlayan görsel. Oksijenin bağ yapmayan 4 tane değerlik elektronu vardır ve bu elektronlar bağları iterek molekülün polar olmasını sağlar.
Chemistry

Oksijen dış yörüngesindeki (1s2 2s2 2p4) altı değerlik elektronundan ikisini bağ yapımında kullanır ve geriye 4 elektronu kalır. Bu elektronlar H2O’nun polar bir molekül olmasını sağlayarak suyun bizi şaşırtan bir sürü özelliğe sahip olmasını sağlar. Yukarıdaki şekilde oksijen atomunun fazla elektronlarının nasıl bir kutuplaşma yarattığını görüyoruz.

Peki Su Molekülleri Nasıl Bir Arada Durur?


Elementler arasındaki bağlar kimyasaldır. Yani oksijen ve hidrojen atomları arasında kimyasal bir bağ olan kovalent bağ vardır. Su moleküllerini bir arada tutan kuvvetler ise fiziksel bir bağ olan hidrojen bağıdır.
Elementler arasındaki bağlar kimyasaldır. Yani oksijen ve hidrojen atomları arasında kimyasal bir bağ olan kovalent bağ vardır. Su moleküllerini bir arada tutan kuvvetler ise fiziksel bir bağ olan hidrojen bağıdır.
Chemistry

H2O molekülü nötrdür fakat negatif yüklü oksijen atomu ile komşu su molekülündeki pozitif yüke sahip hidrojen atomu birbirlerini çeker. Dolayısıyla su moleküllerini bir arada tutan bağlar oluşur ki bu bağa hidrojen bağı denir. Hidrojen bağı fiziksel bir bağdır çünkü bir etkileşim sonucunda oluşmuştur ve zayıf bir bağdır.

Su Damlaları Neden Küresel Şekil Alır?

1 mol yani 18 gram suyun içinde yaklaşık 6×10^23 (Avogadro sayısı) kadar su molekülünün bulunduğunu düşünürsek, bir damla suda kabaca milyarlarca su molekülünün bulunabileceğini aklımızdan geçirebiliriz. Bu su molekülleri, hidrojen bağları ile birbirine bağlı olup bir arada durmak isterler.

Tüm Reklamları Kapat

Sol tarafdaki şekilde, iç taraftaki su moleküllerinin yüzeydeki su moleküllerini çekmesi ile yüzey gerilimi (surface tension) oluşmuş ve su molekülleri küresel bir şekil oluşturmuştur. İkinci şekilde ise yer çekimi kuvvetlerine (gravitational force) karşı koyamayan su molekülleri dağılmıştır.
Sol tarafdaki şekilde, iç taraftaki su moleküllerinin yüzeydeki su moleküllerini çekmesi ile yüzey gerilimi (surface tension) oluşmuş ve su molekülleri küresel bir şekil oluşturmuştur. İkinci şekilde ise yer çekimi kuvvetlerine (gravitational force) karşı koyamayan su molekülleri dağılmıştır.
Chemistry

İç tarafta bulunan su molekülleri etraflarındaki su molekülleri tarafından çekilirken, yüzeyde bulunan su molekülleri sadece iç taraftaki moleküller tarafından çekilir. Bu da yüzeyde bir gerilme oluşturup yüzeyin en az alana sahip olmasını sağlar. Yüzey alanı en düşük olan şekil ise küredir. Dolayısıyla su damlası küresel bir şekil alır ve yüzeyi gerilmiş esnek bir zar gibi davranır.

Bu fotoğraf ördek suya atladığı anda çekildi. Gördüğünüz gibi sıçrayan su damlaları bir süreliğine de olsa küresel bir şekil almaya çalışırlar. Kısa süreli de olsa ilginç şekillerin oluşumunu gözlemiş oluruz.
Bu fotoğraf ördek suya atladığı anda çekildi. Gördüğünüz gibi sıçrayan su damlaları bir süreliğine de olsa küresel bir şekil almaya çalışırlar. Kısa süreli de olsa ilginç şekillerin oluşumunu gözlemiş oluruz.
Meltem Çetin Sever

Adezyon ve Kohezyon Nedir?

Kohezyon su moleküllerinin birbirini çekmesidir. Dolayısıyla su molekülleri bu çekim kuvvetleri sayesinde dağılmadan küresel şekilde kalabilirler. Su moleküllerinin başka maddelerin molekülleri ile olan çekim kuvvetleri ise adezyondur. Adezyon ile su moleküllerinin nasıl farklı yüzeylerde düşmeden kalabildiğini açıklayabiliriz.

Birçoğumuz çok defa su damlacıklarının pencerede asılı kalmasını izlemiştir. Bir süre asılı kalan tanecikler, yerçekimi kuvvetine karşı koyamayarak aşağıya doğru hareket ederler.
Birçoğumuz çok defa su damlacıklarının pencerede asılı kalmasını izlemiştir. Bir süre asılı kalan tanecikler, yerçekimi kuvvetine karşı koyamayarak aşağıya doğru hareket ederler.
Meltem Çetin Sever

Yukarıdaki fotoğrafta yağmur yağdıktan sonra camda asılı kalan su damlacıklarını görüyoruz. Bu olayda hem su moleküllerinin kendi aralarındaki çekim kuvvetlerinden kaynaklı kohezyonu, hem de camda yapışık halde kalmasından kaynaklı adezyonu gözlemleriz.

Yağmur Damlalarının Şekli Nasıldır?

Yağmur damlası düşmeye başladığında yüzey geriliminden kaynaklı küresel şekildedir. Yağmur damlası düşmeye devam ederken küresel şeklini kaybeder ve bir süre sonra hamburger ekmeğinin üst yarısı gibi, alttan düz üstten bombeli bir şekil alır. Yağmur damlasının alt tarafındaki hava akımı üst taraftan daha fazladır. Dolayısıyla, üst tarafta daha az hava basıncı oluşur ve yüzey gerilimi üst tarafı küresel hale getirir; diğer kuvvetler yani hava akımı alt tarafı düzleştirir.

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Aslında maddi destek istememizin nedeni çok basit: Çünkü Evrim Ağacı, bizim tek mesleğimiz, tek gelir kaynağımız. Birçoklarının aksine bizler, sosyal medyada gördüğünüz makale ve videolarımızı hobi olarak, mesleğimizden arta kalan zamanlarda yapmıyoruz. Dolayısıyla bu işi sürdürebilmek için gelir elde etmemiz gerekiyor.

Bunda elbette ki hiçbir sakınca yok; kimin, ne şartlar altında yayın yapmayı seçtiği büyük oranda bir tercih meselesi. Ne var ki biz, eğer ana mesleklerimizi icra edecek olursak (yani kendi mesleğimiz doğrultusunda bir iş sahibi olursak) Evrim Ağacı'na zaman ayıramayacağımızı, ayakta tutamayacağımızı biliyoruz. Çünkü az sonra detaylarını vereceğimiz üzere, Evrim Ağacı sosyal medyada denk geldiğiniz makale ve videolardan çok daha büyük, kapsamlı ve aşırı zaman alan bir bilim platformu projesi. Bu nedenle bizler, meslek olarak Evrim Ağacı'nı seçtik.

Eğer hem Evrim Ağacı'ndan hayatımızı idame ettirecek, mesleklerimizi bırakmayı en azından kısmen meşrulaştıracak ve mantıklı kılacak kadar bir gelir kaynağı elde edemezsek, mecburen Evrim Ağacı'nı bırakıp, kendi mesleklerimize döneceğiz. Ama bunu istemiyoruz ve bu nedenle didiniyoruz.

Yağmur şeklini gösteren görsel. Yüzey gerilimi yağmur damlasının üst kısmında etkili olup damlayı küresel hale getirir, hava basıncı yüzünden alt kısım düzleşir.
Yağmur şeklini gösteren görsel. Yüzey gerilimi yağmur damlasının üst kısmında etkili olup damlayı küresel hale getirir, hava basıncı yüzünden alt kısım düzleşir.
Science ABC

Yağmur damlaları büyüdükçe, damlaya uygulanan hava basıncı da artar. Dolayısıyla, alttaki basıncın artması ile alt taraftan içe doğru çökmüş bir şekil alır. Damla daha da büyüdükçe bu çöküklük artar ve bir süre sonra yağmur damlası ikiye bölünür.

Yağmur damlaları büyüklüklerine göre şekil değiştirirler.
Yağmur damlaları büyüklüklerine göre şekil değiştirirler.
Science Notes

Sonuç

Bu yazıda su damlacıklarının neden küresel şekil aldıklarını ve bir süreliğine de olsa nasıl asılı kalabildiklerini inceledik; yüzey gerilimi su damlacıklarının nasıl küresel şekil aldığını, adezyon ve kohezyon ise nasıl asılı kalabildiklerini açıklıyor. Bu olay, suyu diğer moleküllerden farklı kılan özelliklerden sadece bir tanesidir.

Bu Makaleyi Alıntıla
Okundu Olarak İşaretle
5
0
  • Paylaş
  • Alıntıla
  • Alıntıları Göster
Paylaş
Sonra Oku
Notlarım
Yazdır / PDF Olarak Kaydet
Bize Ulaş
Yukarı Zıpla

İçeriklerimizin bilimsel gerçekleri doğru bir şekilde yansıtması için en üst düzey çabayı gösteriyoruz. Gözünüze doğru gelmeyen bir şey varsa, mümkünse güvenilir kaynaklarınızla birlikte bize ulaşın!

Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.

Soru & Cevap Platformuna Git
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Tebrikler! 6
  • Merak Uyandırıcı! 3
  • Bilim Budur! 2
  • Muhteşem! 1
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 1
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Umut Verici! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  • Chemistry. All About Water. (5 Haziran 2019). Alındığı Tarih: 17 Kasım 2019. Alındığı Yer: Chemistry | Arşiv Bağlantısı
  • USGS. Adhesion And Cohesion Of Water. (17 Kasım 2019). Alındığı Tarih: 17 Kasım 2019. Alındığı Yer: USGS | Arşiv Bağlantısı
  • NASA. The Shape Of A Raindrop. (17 Kasım 2019). Alındığı Tarih: 17 Kasım 2019. Alındığı Yer: NASA | Arşiv Bağlantısı
  • Anne Helmenstine. The Real Raindrop Shape Is Not A Teardrop. (24 Kasım 2018). Alındığı Tarih: 18 Kasım 2019. Alındığı Yer: Science Notes | Arşiv Bağlantısı
Tüm Reklamları Kapat

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 21/11/2024 13:39:39 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/5287

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Kategoriler ve Etiketler
Tümünü Göster
Keşfet
Akış
İçerikler
Gündem
Eşey
Genler
Evrim Ağacı Duyurusu
Yeşil
Asteroid
Beslenme Bilimi
Kalıtım
Sendrom
Kanser
Dağılım
Ağrı
Nöronlar
Deniz
Sars
Ara Tür
Renk
Embriyo
Tür
Periyodik Tablo
Hukuk
Ortak Ata
Carl Sagan
Evrimsel Tarih
Hayatta Kalma
Kanser Tedavisi
Aklımdan Geçen
Komünite Seç
Aklımdan Geçen
Fark Ettim ki...
Bugün Öğrendim ki...
İşe Yarar İpucu
Bilim Haberleri
Hikaye Fikri
Video Konu Önerisi
Başlık
Bugün bilimseverlerle ne paylaşmak istersin?
Gündem
Bağlantı
Ekle
Soru Sor
Stiller
Kurallar
Komünite Kuralları
Bu komünite, aklınızdan geçen düşünceleri Evrim Ağacı ailesiyle paylaşabilmeniz içindir. Yapacağınız paylaşımlar Evrim Ağacı'nın kurallarına tabidir. Ayrıca bu komünitenin ek kurallarına da uymanız gerekmektedir.
1
Bilim kimliğinizi önceleyin.
Evrim Ağacı bir bilim platformudur. Dolayısıyla aklınızdan geçen her şeyden ziyade, bilim veya yaşamla ilgili olabilecek düşüncelerinizle ilgileniyoruz.
2
Propaganda ve baskı amaçlı kullanmayın.
Herkesin aklından her şey geçebilir; fakat bu platformun amacı, insanların belli ideolojiler için propaganda yapmaları veya başkaları üzerinde baskı kurma amacıyla geliştirilmemiştir. Paylaştığınız fikirlerin değer kattığından emin olun.
3
Gerilim yaratmayın.
Gerilim, tersleme, tahrik, taciz, alay, dedikodu, trollük, vurdumduymazlık, duyarsızlık, ırkçılık, bağnazlık, nefret söylemi, azınlıklara saldırı, fanatizm, holiganlık, sloganlar yasaktır.
4
Değer katın; hassas konulardan ve öznel yoruma açık alanlardan uzak durun.
Bu komünitenin amacı okurlara hayatla ilgili keyifli farkındalıklar yaşatabilmektir. Din, politika, spor, aktüel konular gibi anlık tepkilere neden olabilecek konulardaki tespitlerden kaçının. Ayrıca aklınızdan geçenlerin Türkiye’deki bilim komünitesine değer katması beklenmektedir.
5
Cevap hakkı doğurmayın.
Aklınızdan geçenlerin bu platformda bulunmuyor olabilecek kişilere cevap hakkı doğurmadığından emin olun.
Sosyal
Yeniler
Daha Fazla İçerik Göster
Popüler Yazılar
30 gün
90 gün
1 yıl
Evrim Ağacı'na Destek Ol

Evrim Ağacı'nın %100 okur destekli bir bilim platformu olduğunu biliyor muydunuz? Evrim Ağacı'nın maddi destekçileri arasına katılarak Türkiye'de bilimin yayılmasına güç katın.

Evrim Ağacı'nı Takip Et!
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000
Bu Makaleyi Alıntıla
Evrim Ağacı Formatı
APA7
MLA9
Chicago
M. Ç. Sever, et al. Su Damlaları Neden Küresel Şekil Alır ve Düşmemeyi Nasıl Başarır?. (29 Aralık 2017). Alındığı Tarih: 21 Kasım 2024. Alındığı Yer: https://evrimagaci.org/s/5287
Sever, M. Ç., Bakırcı, Ç. M. (2017, December 29). Su Damlaları Neden Küresel Şekil Alır ve Düşmemeyi Nasıl Başarır?. Evrim Ağacı. Retrieved November 21, 2024. from https://evrimagaci.org/s/5287
M. Ç. Sever, et al. “Su Damlaları Neden Küresel Şekil Alır ve Düşmemeyi Nasıl Başarır?.” Edited by Çağrı Mert Bakırcı. Evrim Ağacı, 29 Dec. 2017, https://evrimagaci.org/s/5287.
Sever, Meltem Çetin. Bakırcı, Çağrı Mert. “Su Damlaları Neden Küresel Şekil Alır ve Düşmemeyi Nasıl Başarır?.” Edited by Çağrı Mert Bakırcı. Evrim Ağacı, December 29, 2017. https://evrimagaci.org/s/5287.
ve seni takip ediyor

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close