Permeabilitet av ett material är den lätthet med vilken vätskor eller molekyler som kan migrera genom det. Du kan förklara permeabilitet med hjälp av exempel som visar vad det är, varför det är användbart att förstå det och vad som kan ändra det. Permeabilitetsegenskaperna hos olika material är viktiga inom många vetenskapliga och tekniska områden, så du kan rikta exemplen från ett visst fält. Hands-on-demonstrationer eller experiment är roliga sätt att hjälpa till att förklara permeabiliteten.

Du vill inte ha ett permeabelt tak

Cellmembran i biologi, mjukdryckflaskor i livsmedelsindustrin och rock lager och jord i geologi erbjuder alla exempel på hur materialets permeabilitetskarakteristik är väsentliga och användbara i våra liv. Många användningar av permeabilitetsegenskaper är knutna till den lätthet eller svårighet med vilken vatten kan passera genom ett material; Detta gör vatten till ett användbart exempelvätska för att förklara eller visa permeabilitet hos olika material.

Permeabilitet och vattenledning

Du kan använda flera vanliga exempel för att visa hur vi använder permeabilitet eller ogenomtränglighet av olika material som vi fångar och använder vatten, rikta det, eller avvärja det. Tänk dig att bo i ett ökenområde nära havet, där drickbart vatten kan vara ett problem eftersom salt havsvatten tränger igenom jorden och går in i grundvattnet. Vi kan använda permeabilitetsegenskaper hos filtreringsmaterial för att avlägsna salt och föroreningar från vatten genom omvänd osmos. Plastens impermeabilitet är användbar när vi köper dricksvatten och bär det hem. Partiell impermeabilitet hos våra egna hudcellsmembran gör det möjligt för våra kroppar att behålla vatten där vi behöver det.

Permeabilitet är relativ

Permeabilitet handlar om samspelet mellan ett material som fungerar som en barriär och molekyler , oavsett vätska eller gas, som kommer i kontakt med den. Permeabilitet är inte en oföränderlig egenskap, som temperaturen vid vilken vatten fryser eller kokar; det beror på material som interagerar. Vattenmolekyler kanske inte kan komma igenom ett material som en gas kan diffundera genom lätt. Du kan välja exempel för att visa viktiga egenskaper och förklara varför materialet interagerar med hur de gör.

Du visade glasbitar Plast

Du kan använda plast- och glasflaskor för att jämföra permeabiliteter hos olika barriärmaterial brukade innehålla en specifik vätska. Koldioxiden som ger läskedryckerna sönder kan sprida sig över plastflaskorna över tiden och lämnar drycken platt. Glasflaskor tillåter inte diffusion. Olika barriärmaterial visar olika permeabiliteter för samma vätska.

Ballonger kommer att leda dig ner

Ballonger är bra för att visa hur ett barriärmaterial samverkar annorlunda med olika fluider. Ballonger är något permeabla för både helium och vatten, men i olika takt. Fyll en ballong med helium; det kommer att dämpa inom en dag eller två. Vattenballonger kan vara längre, så länge du inte kastar dem eller sitter på dem. En barriärmaterials permeabilitet beror på vad som försöker passera genom det.

Permeabilitet är inte permanent

Faktorer som förändringar i temperatur eller tryck, barriärmaterialets tjocklek och huruvida barriären har porer, allt kan ändra hur lätt en vätska kan passera genom. Du kan använda översvämning som ett exempel på hur förändrade förhållanden kan förändra permeabiliteten. Om vatten har mättat en normalt permeabel jord och mer regn faller, kommer jorden att vara temporärt ogenomtränglig; vatten kommer att samlas på ytan och avrinningen kommer att öka. Om det regnar för mycket, ta ut kajaken. Det är rimligen ogenomträngligt om du har behållit det.