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 comprenderlo e cosa può cambiarlo. Le caratteristiche di permeabilità di vari materiali sono essenziali in molti campi scientifici e ingegneristici, quindi è possibile scegliere esempi da un campo specifico. Dimostrazioni o esperimenti pratici sono modi divertenti per aiutare a spiegare la permeabilità.

Non vuoi un tetto permeabile

Le membrane cellulari in biologia, flaconi per bibite nell'industria alimentare e rock strati e terreno in geologia offrono tutti esempi di modi in cui le caratteristiche di permeabilità dei materiali sono essenziali e utili nelle nostre vite. Molti usi delle caratteristiche di permeabilità sono legati alla facilità o difficoltà con cui l'acqua può passare attraverso un materiale; questo rende l'acqua un esempio di fluido utile per spiegare o dimostrare la permeabilità di diversi materiali.

Permeabilità e gestione dell'acqua

Puoi usare diversi esempi comuni per mostrare i modi in cui usiamo la permeabilità o l'impermeabilità di diversi materiali come catturiamo e usiamo 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 penetra nel terreno e penetra nell'acqua sotterranea. Possiamo utilizzare le caratteristiche di permeabilità dei materiali filtranti per rimuovere il sale e le 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 permette ai nostri corpi di mantenere l'acqua dove ne abbiamo bisogno.



La permeabilità è relativa

La permeabilità riguarda l'interazione tra un materiale che agisce da barriera e molecole , sia liquidi che gassosi, che entrano in 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 un materiale che un gas può diffondere facilmente. Puoi scegliere degli esempi per dimostrare le caratteristiche importanti e spiegare perché i materiali interagiscono nel modo in cui fanno.

Hai saputo bacchette di vetro in plastica

Puoi usare bottiglie di plastica e vetro per confrontare le permeabilità di diversi materiali barriera usato per contenere un fluido specifico. L'anidride carbonica che dà alle bibite i loro effervescenti può diffondersi nel tempo da bottiglie di plastica, lasciando la bevanda piatta. Le bottiglie di vetro non consentono la diffusione. Diversi materiali barriera dimostrano differenti permeabilità allo stesso fluido.

I palloncini vi lasceranno giù

I palloncini sono grandi per mostrare come un materiale barriera interagisce in modo diverso con fluidi diversi. I palloncini sono piuttosto permeabili sia all'elio che all'acqua, ma a velocità diverse. Riempi un pallone con elio; si sgonfierà entro un giorno o due. I palloncini d'acqua possono durare più a lungo, a condizione che non li si lanci o si siedano su di essi. La permeabilità di un materiale barriera dipende da ciò che sta cercando di attraversarlo.

La permeabilità non è permanente

Fattori come i cambiamenti di temperatura o pressione, lo 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 l'allagamento come esempio di come condizioni alterate possono alterare la permeabilità. Se l'acqua ha saturato un terreno normalmente permeabile e più pioggia cade, il suolo sarà temporaneamente impermeabile; l'acqua si accumulerà sulla superficie e il deflusso aumenterà. Se piove troppo, tira fuori il kayak. È ragionevolmente impermeabile se lo hai mantenuto.