Senda inn spurningu
Sólin Sólin Rís 05:15 • sest 21:38 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 01:18 • Sest 04:30 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 07:36 • Síðdegis: 19:53 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 01:39 • Síðdegis: 13:42 í Reykjavík
Visit the English version

Flokkun:

Náttúruvísindi og verkfræði Eðlisfræði: í daglegu lífi

Hvers vegna dragast sum efni saman þegar þau blotna?

Halldór Svavarsson

Upphafleg spurning var sem hér segir:
Hvers vegna dragast sum efni saman þegar þau blotna, til dæmis kaðlar, snæri og ýmis vefnaður? Hvers vegna þenjast þau ekki út við að bæta við sig efni?
Það er vissulega rökrétt að hugsa sem svo að efni þenjist út við að draga vatn í sig. Það er líka vel þekkt að bómullar- og nælonþræðir, svo að dæmi séu tekin, drekki í sig vatn og bólgni út. Á hinn bóginn hafa margir tekið eftir að vefnaðarvörur ýmiss konar, strigi og kaðlar virðast styttast við vatnsbleytu.

Þó það hljómi þversagnakennt er þessi þensla eða bólgnun annars vegar og styttingin hins vegar í raun og veru sami hluturinn. Skýringin liggur í innri gerð vefnaðarins. Strigi og aðrar vefnaðarvörur eru búnar til úr þráðum sem eru fléttaðir eða undnir saman. Auðvelt er að sjá í vefnaðarvöru hvernig þræðirnir liggja þvert hverjir á aðra. Þannig er það líka í flestum köðlum en þá snýr reyndar stærsti hluti þráðanna í svipaða stefnu, það er að segja eftir lengdarás kaðalsins. Venjulega hefur þó hluti þráðanna þverlæga stefnu.

Þegar þræðirnir blotna verða þeir gildari hver um sig. Þar sem þeir liggja þvers og kruss hver um annan þurfa þeir að hlykkjast meira fram og aftur eftir vætinguna.

Til að skilja þetta betur skulum við skoða myndina hér fyrir neðan af mikið stækkuðum þráðum í striga (eða hvaða vefnaði sem er). Mynd A sýnir þverskurð þriggja þráða og annan þráð sem liðast á milli þeirra. Á mynd B er búið að bleyta þræðina sem tútna við það út. Af myndinni má ráða að þráðurinn sem liðast þarf að fara stærri hlykki eftir vætinguna og þar með lengri vegalengd. Skyggða svæðið á myndinni táknar þá auknu lengd sem vantar upp á svo að virk lengd vefnaðarins haldist óbreytt.



Á mynd C hefur virka lengdin styst um sem nemur skyggða svæðinu á mynd B. Hver einstakur þráður stækkar því við vætu en það hvernig þeir eru ofnir saman stjórnar því að virk lengd verður styttri! Lenging leiðarinnar sem þráðurinn þarf að "fara"

vegur þyngra en lengingin á honum sjálfum.

Eins og gefur að skilja er þessi stytting vefnaðarins vegna vætu að mestu leyti háð því hvernig efnið er ofið og hversu þétt. Því þéttar sem efnið er ofið og því oftar sem þræðirnir hlykkjast, því meiri verður styttingin. Venjulega er stytting sem þessi innan við eitt prósent af virkri lengd.

Höfundur

Halldór Svavarsson

Halldór Svavarsson

dósent við tækni- og verkfræðideild Háskólans í Reykjavík

Útgáfudagur

21.1.2002

Spyrjandi

Jón A. Stefánsson

Efnisorð

Tilvísun

Halldór Svavarsson. „Hvers vegna dragast sum efni saman þegar þau blotna?“ Vísindavefurinn, 21. janúar 2002. Sótt 26. apríl 2024. http://visindavefur.is/svar.php?id=2060.

Halldór Svavarsson. (2002, 21. janúar). Hvers vegna dragast sum efni saman þegar þau blotna? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=2060

Halldór Svavarsson. „Hvers vegna dragast sum efni saman þegar þau blotna?“ Vísindavefurinn. 21. jan. 2002. Vefsíða. 26. apr. 2024. <http://visindavefur.is/svar.php?id=2060>.

Chicago | APA | MLA

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki
Spyrja

Sendu inn spurningu LeiðbeiningarTil baka

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Senda grein til vinar

=

Hvers vegna dragast sum efni saman þegar þau blotna?
Upphafleg spurning var sem hér segir:

Hvers vegna dragast sum efni saman þegar þau blotna, til dæmis kaðlar, snæri og ýmis vefnaður? Hvers vegna þenjast þau ekki út við að bæta við sig efni?
Það er vissulega rökrétt að hugsa sem svo að efni þenjist út við að draga vatn í sig. Það er líka vel þekkt að bómullar- og nælonþræðir, svo að dæmi séu tekin, drekki í sig vatn og bólgni út. Á hinn bóginn hafa margir tekið eftir að vefnaðarvörur ýmiss konar, strigi og kaðlar virðast styttast við vatnsbleytu.

Þó það hljómi þversagnakennt er þessi þensla eða bólgnun annars vegar og styttingin hins vegar í raun og veru sami hluturinn. Skýringin liggur í innri gerð vefnaðarins. Strigi og aðrar vefnaðarvörur eru búnar til úr þráðum sem eru fléttaðir eða undnir saman. Auðvelt er að sjá í vefnaðarvöru hvernig þræðirnir liggja þvert hverjir á aðra. Þannig er það líka í flestum köðlum en þá snýr reyndar stærsti hluti þráðanna í svipaða stefnu, það er að segja eftir lengdarás kaðalsins. Venjulega hefur þó hluti þráðanna þverlæga stefnu.

Þegar þræðirnir blotna verða þeir gildari hver um sig. Þar sem þeir liggja þvers og kruss hver um annan þurfa þeir að hlykkjast meira fram og aftur eftir vætinguna.

Til að skilja þetta betur skulum við skoða myndina hér fyrir neðan af mikið stækkuðum þráðum í striga (eða hvaða vefnaði sem er). Mynd A sýnir þverskurð þriggja þráða og annan þráð sem liðast á milli þeirra. Á mynd B er búið að bleyta þræðina sem tútna við það út. Af myndinni má ráða að þráðurinn sem liðast þarf að fara stærri hlykki eftir vætinguna og þar með lengri vegalengd. Skyggða svæðið á myndinni táknar þá auknu lengd sem vantar upp á svo að virk lengd vefnaðarins haldist óbreytt.



Á mynd C hefur virka lengdin styst um sem nemur skyggða svæðinu á mynd B. Hver einstakur þráður stækkar því við vætu en það hvernig þeir eru ofnir saman stjórnar því að virk lengd verður styttri! Lenging leiðarinnar sem þráðurinn þarf að "fara"

vegur þyngra en lengingin á honum sjálfum.

Eins og gefur að skilja er þessi stytting vefnaðarins vegna vætu að mestu leyti háð því hvernig efnið er ofið og hversu þétt. Því þéttar sem efnið er ofið og því oftar sem þræðirnir hlykkjast, því meiri verður styttingin. Venjulega er stytting sem þessi innan við eitt prósent af virkri lengd.

...