لزوجة الماء

اللزوجة

اللزوجة هي قدرة المائع على مقاومة التدفق الداخلي، أو ببساطة، هي مقدار المقاومة التي يعرضها المائع للتدفق. بالنسبة للماء، اللزوجة تعتبر منخفضة نسبيًا مقارنة ببعض السوائل الأخرى.

قيمة اللزوجة للماء تتأثر بعوامل عديدة مثل درجة الحرارة والضغط. وبشكل عام، يمكن القول أن اللزوجة تنخفض بزيادة درجة الحرارة وترتفع بزيادة الضغط.

بناءً على القيم المعتادة لدرجة حرارة وضغط الغرفة (25 درجة مئوية وضغط جوي قياسي)، يُقدَّر أن لزوجة الماء بحدود 0.89 ميليبويزكويزك (ميليبويزكويزك = 0.001 بوزكوزك)، وهذا يعني أن الماء يعتبر من السوائل ذات اللزوجة المنخفضة.

من المهم أن نلاحظ أن قيمة اللزوجة تتغير بشكل طفيف مع التغير في درجة الحرارة والضغط، وتكون هذه التغيرات أكثر وضوحًا في درجات الحرارة المنخفضة جدًا أو عند ضغوط عالية.

هناك عدة عوامل تؤثر في لزوجة الماء، ومن أبرزها:

درجة الحرارة: يؤثر تغير درجة الحرارة على لزوجة الماء. بشكل عام، مع ارتفاع درجة الحرارة، يقل مقدار اللزوجة. وهذا يعني أن الماء يصبح أقل لزوجة عند درجات الحرارة العالية. هذا التأثير يرجع إلى طبيعة حركة الجزيئات في الماء، حيث تتزايد حركتها مع زيادة درجة الحرارة، مما يقلل من قوى الاحتكاك بين الجزيئات وبالتالي يقلل من اللزوجة.

الضغط: الضغط يمكن أن يؤثر على لزوجة الماء، ولكن التأثير ضئيل نسبياً في ضغوط الحياة اليومية. عند زيادة الضغط، يمكن أن يزداد تراص الجزيئات في الماء، مما يزيد من الاحتكاك بينها ويؤدي إلى زيادة اللزوجة. ومع انخفاض الضغط، تنخفض كثافة الجزيئات وتقل قوى الاحتكاك، مما يقلل من اللزوجة.

تلوثات وملوثات أخرى: بعض الملوثات والشوائب المتواجدة في الماء قد تؤثر على لزوجته. فعلى سبيل المثال، وجود المواد الدهنية أو المواد الصلبة المعلقة قد يؤدي إلى زيادة اللزوجة وجعل الماء أكثر لزوجة.

الملح والمواد الذائبة: إضافة الملح أو بعض المواد الذائبة الأخرى إلى الماء يمكن أن يؤثر على لزوجته. تعتمد طبيعة هذا التأثير على نوع الملح أو المادة الذائبة وتركيزها.

يجب ملاحظة أن لزوجة الماء تعتبر منخفضة نسبيًا بالمقارنة مع بعض السوائل الأخرى.

أهمية لزوجة الماء
لزوجة الماء لها فوائد مهمة وتطبيقات عديدة في العديد من المجالات. إليك بعض الأمثلة:

الحياة البيولوجية: لزوجة الماء تلعب دورًا هامًا في الحياة البيولوجية، حيث توفر وسطًا للكائنات الحية المائية. فإن اللزوجة المناسبة للماء تسمح للكائنات الدقيقة مثل الطحالب والبكتيريا بالحركة والتغذية والتكاثر بشكل صحيح.

العمليات الصناعية: في صناعات مختلفة، يستخدم الماء كوسيلة لنقل الطاقة والمواد. لزوجة الماء تسهم في توزيع وتوجيه تدفق الماء بطرق فعالة، مما يسهم في زيادة كفاءة العمليات الصناعية مثل التبريد والتسخين والتشحيم.

العلوم البيئية والجيولوجية: في دراسة الظواهر البيئية والجيولوجية المتعلقة بالماء، يتم اعتبار لزوجة الماء كعامل مهم. فهي تؤثر في تفاعلات الماء مع الصخور والتربة، وتشكل التيارات المائية والتآكل والترسب.

التطبيقات الطبية: في مجال الطب، يستخدم الماء بلزوجته في العديد من التطبيقات مثل الأدوات الطبية والجراحات. لزوجة الماء تساعد في تقليل الاحتكاك والتآكل، وتسهم في الحفاظ على النسيج وتقليل الألم والتهيج.

على الرغم من أن لزوجة الماء لها فوائد مهمة، إلا أنه يجب أن نلاحظ أنها قد تكون غير مرئية في حياتنا اليومية، نظرًا لأن الماء النقي عادة ما يكون ذو لزوجة منخفضة