Demonstrasi tentang Tegangan Permukaan Zat Cair

Tegangan Permukaan

Pernahkan kalian melihat serangga, seperti nyamuk dan semut yang hinggap atau diam di atas permukaan air? Mengapa hal itu bisa terjadi? 

Lalu perhatikan air yang ada di permukaan benda, misalnya air di permukaan daun.

Air tersebut membentuk butiran-butiran yang berbentuk bulat? Kenapa terjadi seperti itu? Alasan dari terjadinya dua peristiwa di atas yaitu karena adanya tegangan permukaan zat cair.

Tegangan zat cair dapat diartikan sebagai gaya yang diakibatkan oleh adanya gaya tarik-menarik (kohesi) antar partikel zat cair, sehingga permukaan zat cair tersebut seolah-olah membentuk lapisan tipis yang bisa didiami oleh benda atau binatang.

Selain binatang-binatang tadi, tegangan permukaan juga bisa dialami oleh benda-benda yang terbuat dari logam seperti klip kertas, peniti, jarum, silet dan uang koin. Padahal, menurut konsep Hukum Archimides semua logam memiliki massa jenis yang jauh lebih besar dari fluida, sehingga saat dimasukkan ke dalam fluida benda-benda tersebut akan tenggelam. Namun, dengan teknik tertentu kita bisa membuat benda-benda tersebut tidak tenggelam melainkan diam di atas permukaan fluida. Kita lihat hasil demonstrasi yang dilakukan siswa-siswa berikut.

Ternyata benar bahan dari logam tadi bisa diam di atas permukaan air. Untuk lebih jelasnya, coba lakukan sendiri dengan cara yang sama.

Berikutnya, bagaimana jika air yang digunakan adalah air sabun? Mari kita lihat demonstrasi dari siswa berikut.

Ternyata, baik itu koin, peniti, klip kertas, maupun silet semuanya tenggelam ke dalam air sabun. Apa yang menyebabkan perbedaan antara air biasa dengan air sabun?

Sabun merupakan zat kimia yang bereaksi dengan air. Saat sabun dicampur dan bereaksi dengan air, ikatan-ikatan antar partikel air melemah sehingga lapisan tipis yang tadinya seolah-olah ada menjadi hilang. Akibatnya benda-benda tidak bisa lagi diam di atas permukaan air tadi.

Mari kita hubungkan dengan penggunaan sabun saat mandi atau mencuci. Sabun dicampurkan dengan air agar partikel air seolah-olah lebih terurai sehingga mampu 'menyapu' kotoran dan membersihkan badan, pakaian atau piring dengan lebih baik jika dibandingkan tanpa menggunakan sabun. Nah, sekarang kita tahu apa itu tegangan permukaan dan juga kita tahu mengapa saat mandi dan mencuci kita perlu menggunakan sabun.