Merhaba sevgili öğrenciler!
Bugün viskozite kavramını ve onu etkileyen faktörleri, yaptığınız deney üzerinden adım adım inceleyelim. Deneyinizde, aynı sıcaklıkta özdeş bilyeleri su ve gliserin dolu kaplara bırakıyorsunuz ve bilyenin su içinde çok daha hızlı, gliserinde ise çok yavaş battığını gözlemliyorsunuz. Bu gözlemden yola çıkarak doğru çıkarımı bulalım.
Viskozite, bir sıvının akmaya karşı gösterdiği dirençtir. Yani, bir sıvı ne kadar viskoz ise, o kadar yavaş akar veya içinde bir cisim o kadar yavaş hareket eder. Tam tersine, viskozitesi düşük olan bir sıvı daha akışkandır ve içinde cisimler daha hızlı hareket eder.
Bilye su içinde çok daha hızlı battığına göre, suyun bilyeye uyguladığı direnç (yani viskozitesi) daha düşüktür. Bilye gliserin içinde çok yavaş battığına göre, gliserinin bilyeye uyguladığı direnç (yani viskozitesi) daha yüksektir.
Bu durumda, gliserinin viskozitesi sudan daha büyüktür diyebiliriz.
Yukarıdaki yorumumuza göre, suyun viskozitesi gliserinden daha küçüktür (çünkü bilye suda daha hızlı batıyor). Bu yüzden A seçeneği yanlıştır.
Bir sıvının viskozitesi, molekülleri arasındaki çekim kuvvetleriyle (moleküller arası kuvvetler) doğrudan ilişkilidir. Moleküller arası çekim kuvvetleri ne kadar güçlüyse, moleküllerin birbirinin üzerinden kayması o kadar zorlaşır ve sıvının akmaya karşı direnci (viskozitesi) o kadar artar. Gliserinin viskozitesi sudan daha yüksek olduğuna göre, gliserin molekülleri arasındaki çekim kuvvetleri suya göre daha fazladır. Bu durum, bilyenin gliserinde daha yavaş batmasını açıklar. Bu yüzden B seçeneği doğrudur.
Genel olarak, sıvıların sıcaklığı arttıkça moleküllerin kinetik enerjisi artar, moleküller arası çekim kuvvetlerini yenmeleri kolaylaşır ve akışkanlıkları artar (viskoziteleri azalır). Bu ifade, sıcaklık arttıkça akışkanlığın azaldığını söyleyerek genel kuralın tersini belirtmektedir. Ayrıca, deney aynı sıcaklıkta yapıldığı için bu seçenek doğrudan gözlemle ilgili değildir. Bu yüzden C seçeneği yanlıştır.
Viskozite, sıvının kendi iç özelliğidir ve moleküler yapısına, moleküller arası kuvvetlerine ve sıcaklığına bağlıdır. İçine atılan cismin (bilyenin) kütlesi veya diğer özellikleri sıvının viskozitesini belirlemez, sadece bilyenin batma hızını etkiler. Bu yüzden D seçeneği yanlıştır.
Akışkanlık, viskozitenin tersidir. Gliserinin viskozitesi sudan daha yüksek olduğuna göre, gliserin sudan daha az akışkandır. Bu yüzden E seçeneği yanlıştır.
Yapılan gözlem ve bilimsel bilgiler ışığında, gliserinin moleküller arası çekim kuvvetlerinin suya göre daha fazla olması, onun daha yüksek viskoziteye sahip olmasını ve bilyenin içinde daha yavaş hareket etmesini açıklar.
Cevap B seçeneğidir.