गुरुत्वाकर्षणाच्या विरुद्ध टीपकागदात पाणी वरच्या दिशेने प्रवास का करते?
- (1) कागद जड असल्यामुळे
- (2) सूक्ष्म नलिकांमधील आसंजन गुणधर्मामुळे
- (3) पाण्यातील उष्णतेमुळे
- (4) वाष्पीभवनामुळे
सूचना : पुढील उतारा वाचा आणि प्रश्न क्रमांक 121 ते 128 यासाठी योग्य पर्यायाची निवडा.
टीपकागद किंवा त्यासारखे काही पदार्थ पाणी शोषतात. म्हणजे काही पदार्थांमध्ये पाणी गुरुत्याकर्षणाच्या नियमाला धाब्यावर बसवून, चक्क वरच्या दिशेने प्रवास करतं. ‘जीवन’ म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या पाण्याचे अनेक विशेष गुणधर्म आहेत. त्यातला एक म्हणजे आसंजन (ॲडहेशन)! म्हणजे पाण्याला इतर दुसऱ्या पदार्थांबद्दल खूप आकर्षण असतं. त्याला दुसऱ्या पदार्थांना चिकटून राहायला आवडतं. आपण जेव्हा पेल्यातून पाणी पितो, तेव्हा पाण्याचे काही थेंब पेल्याच्या तळाला किंवा बाजूंना चिकटून राहतातच. पेला पूर्ण कोरडा होतच नाही. कधी आपण काचेच्या पेल्यात पाणी ओततो, तेव्हा पाणी आतून पेल्याच्या आतल्या पृष्ठभागावर चढलं आहे, असं दिसतं.
टीपकागद म्हणजे टिश्यू पेपर हा वनस्पतींच्या काष्ठतंतुंनी (सेल्युलोज फायबर) तयार झालेला असतो. त्यातही हा कागद तयार होताना काष्ठतंतूंच्या जाळ्यामध्ये बरीच रिकामी जागा राहून, त्यामुळे अगदी केसासारख्या बारीक नलिका तयार झालेल्या असतात. त्यामुळेच तर कागद सच्छिद्र बनतो. काष्ठतंतू हे ‘ग्लुकोज’च्या रेणुंच्या लांबलचक साखळ्यांमुळे तयार होतात. ‘ग्लुकोज’च्या रेणूंमध्ये ‘हायड्रॉक्सील (आयन)’ असतात. या ‘हायड्रॉक्सील’ आयनांमुळे, ग्लुकोजच्या आणि कागदाच्या संपर्कात आलेल्या पाण्याच्या, रेणुंमध्ये आकर्षण निर्माण होऊन, हायड्रोजनचे हलके बंध तयार होतात. या बंधामुळे, पाण्याचे पहिले काही रेणू काष्ठतंतूंकडे खेचले जातात. म्हणजे पाणी ग्लुकोजच्या साखळ्यांकडे खेचलं जातं आणि काष्ठतंतूंमध्ये असलेल्या केसासारख्या बारीक नलिकांमध्ये अलगदपणे प्रवेश करतं. म्हणूनच आपण पाण्याला ‘आसंजन’ गुणधर्म आहे; म्हणजेच पाण्याला दुसऱ्या पदार्थांवद्दल आकर्षण असण्याचा गुणधर्म आहे, असे म्हणतो.
पाण्याच्या रेणूंना, तुसऱ्या पदार्थांच्या रेणूंबद्दल जसं आकर्षण आहे, तसंच काही प्रमाणात, स्वतःच्याच रेणूंबद्दलही आहे. पदार्थात स्वतःच्या रेणूंमध्ये असणाऱ्या आकर्षणाला ‘एकसंघता’ (कोहेशन) म्हणतात. काष्ठतंतूंच्या ‘आसंजना’मुळे, नलिकांमध्ये शिरलेले पाण्याचे पुढचे रेणू, आपल्या मागच्या पाण्याच्या रेणूंना ‘एकसंघ’तेमुळे खेचायला लागतात आणि गुरुत्वाकर्षणाला न जुमानता, या असंख्य बारीक बारीक नलिकांमधून पाण्याचा प्रवास ऊर्ध्व दिशेने सुरू होतो. आपण म्हणतो, कागद पाणी शोषतो आहे. या संपूर्ण प्रक्रियेला ‘केशाकर्षण’ क्रिया असंही म्हणतात.
थोडक्यात म्हणजे, कागदाला असलेली सच्छिद्रता, काष्ठतंतूंमध्ये असलेल्या ग्लुकोज रेणूसाखळ्या आणि पाण्याचे रेणू यांच्यात होणारे बंध; आणि आसंजन आणि एकसंघता या दोन आकर्षण बलांमुळे वरच्या दिशेने प्रवाहित झालेलं पाणी; पाणी कोणत्याही पदार्थात गुरुत्वाकर्षणाविरुद्ध ‘शोषलं’ जाण्यामागची हीच मेख आहे.
गुरुत्वाकर्षणाच्या विरुद्ध टीपकागदात पाणी वरच्या दिशेने प्रवास का करते?
CBSE answer: (2)
उत्तर: (2) सूक्ष्म नलिकांमधील आसंजन गुणधर्मामुळे