Τι συνέβη στη βελόνα όταν προσθέσατε 2-3 σταγόνες λύσης απορρυπαντικού;

Όταν προστίθενται 2-3 σταγόνες απορρυπαντικού διαλύματος σε μια πλωτή βελόνα ραπτικής, η επιφανειακή τάση του νερού μειώνεται σημαντικά. Αυτό συμβαίνει επειδή τα μόρια απορρυπαντικού διαταράσσουν τους δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των μορίων του νερού, μειώνοντας τις συνεκτικές δυνάμεις του νερού.

Καθώς η επιφανειακή τάση μειώνεται, η δύναμη που ενεργεί στη βελόνα αποδυναμώνει. Η δυναμική δύναμη είναι η ανοδική δύναμη που ασκείται από ένα υγρό (σε αυτή την περίπτωση, νερό) σε ένα αντικείμενο βυθισμένο ή επιπλέει σε αυτό. Σύμφωνα με την αρχή του Archimedes, η δυναμική δύναμη είναι ίση με το βάρος του υγρού που εκτοπίζεται από το αντικείμενο.

Με μειωμένη επιφανειακή τάση, το νερό δεν μπορεί πλέον να υποστηρίξει αποτελεσματικά το βάρος της βελόνας και αρχίζει να βυθίζεται. Τα μόρια του απορρυπαντικού σπάζουν ουσιαστικά το "δέρμα" της επιφάνειας του νερού, προκαλώντας τη βελόνα να χάσει την πλευστότητα και να βυθιστεί. Η βελόνα, η οποία προηγουμένως επιπλέει λόγω της επιφανειακής τάσης, χάνει την ικανότητά της να παραμένει στη ζωή και σταδιακά βυθίζεται στο νερό.