Selasa, 24 Maret 2015
Mengapa gelembung sabun berbentuk bulat?
Coba kita pikir begini, Tidak akan terkejutkah Anda bila bentuk
gelembung itu persegi? Itu karena semua pengalaman kita sejak bayi
mengatakan bahwa hukum alam lebih menyukai bentuk-bentuk yang mulus.
Memang tidak banyak benda alami yang memiliki ujung tajam atau membentuk
sudut ganjil. Pengecualian yang penting dalam hal ini adalah
kristal-kristal mineral tertentu, yang cantik justru karena memiliki
bentuk-bentuk geometris serba tajam. Itu mungkin sebabnya mengapa
sebagian orang percaya bahwa kristal-kristal dan piramida memiliki
supranatural.
Akan tetapi itu metafisika, bukan sains.
Gelembung-gelembung bundar–berbentuk bola–karena ada suatu gaya tarik
menarik yang disebut tegangan permukaan yang menarik molekul-molekul air
sekuat mungkin antara sejumlah partikel adalah ketika mereka membentuk
sebuah bola. Di antara semua bentuk yang mungkin, kubus, piramida,
bongkahan tak beraturan–bola memiliki luas sebelah luar paling kecil.
Segera
setelah Anda melepaskan sebuah gelembung dari pipa tiup atau dari salah
satu peralatan lebih modern, tegangan permukaan membuat lapisan tipis
air sabun mencari luas permukaan yang sekecil mungkin. Maka terjadilah
sebuah bola. Andaikata Anda tidak dengan sengaja memerangkapkan udara
didalamnya, air sabun akan terus menyusut membentuk sebuah titik bola
padat, seperti yang terjadi pada air hujan.
Akan tetapi udara di
dalam mendorong ke arah luar, menahan selaput air. Semua gas memberikan
tekanan pada wadah penyimpanan mereka karena mereka terdiri atas
molekul-molekul terbang bebas yang terus membentur apa pun yang
menghalangi. Dalam sebuah gelembung, gaya-gaya tegangan permukaan ke
arah dalam pada selaput air diseimbangkan dengan tepat oleh gaya
mendorong keluar oleh udara dari dalam. Jika ada perbedaan sedikit saja,
gelembung entah akan mengeceil atau mengembang sampai keduanya sama
besar.
Cobalah meniupkan udara lebih banyak untuk membuat
gelembung lebih besar. Itu sama dengan menambahkan tekanan udara di
sebelah dalam. Yang dapat diperbuat oleh selaput air untuk mengimbangi
kenaikan tekanan ke luar adalah memperluas permukaannya. Ini dapat
menyebabkan bertambah besarnya gaya-gaya tegangan permukaan ke arah
dalam. Maka gelembung itu secara serentak memperbesar ukurannya. Namun
dalam proses tersebut selaput air semakin tipis, pasalnya persediaan air
memang terbatas. Apabila Anda terus menambahkan udara ke dalamnya,
akhirnya selaput tadi tidak memiliki cadangan air lagi untuk memperluas
permukaan. Akibat buruknya mulai ditebak. Gelembung-pun meletus.
Hal
yang tepat sama juga terjadi pada permen karet, kecuali bahwa ahli-ahli
tegangan permukaan ke arah dalam, gaya yang cenderung memperkecil
gelembung atau balon berasal dari elastisitas karet dalam permen Anda.
Elastisitas, seperti tegangan permukaan, seolah-olah berkata: “Kalau
boleh, aku ingin menjadi bola yang sekecil mungkin”
Langganan:
Posting Komentar (Atom)
0 komentar:
Posting Komentar