Contenuto
- Non vuoi un tetto permeabile
- Permeabilità e gestione delle risorse idriche
- La permeabilità è relativa
- Sapevi che il vetro batte la plastica
- I palloncini ti deluderanno
- La permeabilità non è permanente
La permeabilità di un materiale è la facilità con cui fluidi o molecole possono migrare attraverso di esso. Puoi spiegare la permeabilità usando esempi che dimostreranno di cosa si tratta, perché è utile capirla e cosa può cambiarla. Le caratteristiche di permeabilità di vari materiali sono essenziali in molti campi scientifici e ingegneristici, quindi puoi scegliere come target esempi da un campo specifico. Dimostrazioni pratiche o esperimenti sono modi divertenti per aiutare a spiegare la permeabilità.
Non vuoi un tetto permeabile
Le membrane cellulari in biologia, le bottiglie di bibite nell'industria alimentare e gli strati rocciosi e il suolo in geologia offrono tutti esempi di modi in cui le caratteristiche di permeabilità dei materiali sono essenziali e utili nella nostra vita. Molti usi delle caratteristiche di permeabilità sono legati alla facilità o alla difficoltà con cui l'acqua può passare attraverso un materiale; questo rende l'acqua un utile esempio di fluido per spiegare o dimostrare la permeabilità di diversi materiali.
Permeabilità e gestione delle risorse idriche
Puoi usare diversi esempi comuni per mostrare come usiamo la permeabilità o l'impermeabilità di materiali diversi mentre catturiamo e utilizziamo l'acqua, la dirigiamo o la respingiamo. Immagina di vivere in una zona desertica vicino all'oceano, dove l'acqua potabile può essere un problema perché l'acqua salata del mare permea il suolo ed entra nelle acque sotterranee. Possiamo usare le caratteristiche di permeabilità dei materiali filtranti per rimuovere sale e impurità dall'acqua attraverso l'osmosi inversa. L'impermeabilità della plastica è utile quando acquistiamo acqua potabile e la portiamo a casa. L'impermeabilità parziale delle nostre membrane cellulari della pelle consente ai nostri corpi di trattenere l'acqua dove ne abbiamo bisogno.
La permeabilità è relativa
La permeabilità si basa sull'interazione tra un materiale che funge da barriera e molecole, sia liquide che gassose, che vengono a contatto con esso. La permeabilità non è una proprietà immutabile, come la temperatura alla quale l'acqua si congela o bolle; dipende dai materiali che interagiscono. Le molecole d'acqua potrebbero non essere in grado di attraversare facilmente un materiale attraverso il quale un gas può diffondersi. Puoi scegliere esempi per dimostrare caratteristiche importanti e spiegare perché i materiali interagiscono nel modo in cui funzionano.
Sapevi che il vetro batte la plastica
È possibile utilizzare bottiglie di plastica e di vetro per confrontare le permeabilità di diversi materiali barriera utilizzati per contenere un fluido specifico. L'anidride carbonica che dà alle bevande analcoliche la loro schiuma può diffondersi nel tempo dalle bottiglie di plastica, lasciando piatta la bevanda. Le bottiglie di vetro non consentono la diffusione. Diversi materiali barriera dimostrano permeabilità diverse allo stesso fluido.
I palloncini ti deluderanno
I palloncini sono ottimi per mostrare come un materiale barriera interagisce in modo diverso con fluidi diversi. I palloncini sono in qualche modo permeabili sia all'elio che all'acqua, ma a velocità diverse. Riempi un pallone con elio; si sgonfia entro uno o due giorni. I palloncini d'acqua possono durare più a lungo, purché non li lanci o ti sieda. La permeabilità di un materiale barriera dipende da cosa sta cercando di attraversarlo.
La permeabilità non è permanente
Fattori come variazioni di temperatura o pressione, spessore del materiale barriera e se la barriera ha i pori, tutto può cambiare la facilità con cui un fluido può passare. È possibile utilizzare le inondazioni come esempio di come le condizioni alterate possono alterare la permeabilità. Se l'acqua ha saturato un terreno normalmente permeabile e cade più pioggia, il terreno sarà temporaneamente impermeabile; l'acqua si accumulerà in superficie e il deflusso aumenterà. Se piove troppo, fai uscire il kayak. È ragionevolmente impermeabile se lo hai mantenuto.