tomron87/hebrew-wikipedia-sentences-corpus huggingface dataset:
ממברנות ביולוגיות מרכיבות את כל התאים החיים, מחיידקים ווירוסים ועד בעלי חיים וצמחים.
הן מהוות את השלד התוך תאי ואת העטיפה של האברונים המרכיבים את התא ומאפשרים קיום כל התהליכים הנחוצים לחיים (כמו ליפוזומים, ריבוזומים, ליזוזומים מיטוכונדריה ועוד).
הן מורכבות משילוב של מולקולה שחציה הידרופילית וחציה הידרופובית, הממברנות התוך תאיות מבוססות על שתי שכבות הצמודות בכוח קשרי מימן בשכבות הפנימיות ההידרופיליות, ושכבות הידרופוביות בשכבה החיצוניות, ויוצרות בידוד בין תוכן הבועה לסביבה.
בתוך הממברנה משולבים חומרים המאפשרים חדירות סלקטיבית של מולקולות קטנות כמו יוני נתרן ואשלגן, וכך נוצר שיווי משקל אוסמוטי בין התא לסביבה.
ובנוסף מערכות של חדירות אקטיבית למולקולות ספציפיות (חדירות המחייבת פעילות אקטיבית והשקעת אנרגיה כנגד מפל הריכוזים) ייחודית למולקולות כמו סוכרים, חלבונים ושומנים, וכן קולטנים המאפשרים הכרות בין תאית ותגובות ייחודיות לתא.(תמונה 6)
בטיפולים חודרניים, והשתלות של חומרים שאינם ביולוגיים, חשוב שפני השטח של השתל יהיה הידרופובי, כדי למנוע ספיחה של חיידקים או רקמות על המשטח.
מאידך להשתלת רקמות חשוב שהשתל יהיה הידרופילי, ויתחבר לרקמות הסמוכות.
קיימות שיטות מדויקות וייחודיות לבדיקת ההיצמדות למשטחי משתלים.
כמו בדיקת היצמדות של חלבונים, רקמות וכדוריות דם, למשל במכשירים המשמשים לדיאליזה, או בדיקות מיקרוסקופיות והולוגרפיות למשל למתקני צינטור או השתלת עורקים סינתטים.
שבהם הידרופיליות עשויה לגרום ליצירת קרישי דם.
בתעשיית התרופות, והמזון הסינתטי שניתן בהזרקה חשיבות רבה ליצירת אמולסיות הידרופיליות כדי לאפשר קליטה ופעולה אנזימטית טובה.
חשיבות הידרופיליות והידרופוביות בחקלאות ותעשייה
חומרי הדברה המשמשים בחקלאות מבוססים בדרך כלל על חומרים פעילים הידרופוביים, ולכן משתמשים בחומרים משטחים (סורפסטנטים), ליצירת אמולסיה - תחליב הידרופילי.
וכך נצמד החומר המרוסס על הצמחים למשטח אחיד הנצמד לחרקים המזיקים ומאפשר פעילות שטח קטלנית לחרק, ללא שימוש ברעלים המסכנים בני אדם (תמונה 3).
חדירות מים לקרקע מחייבת תכונות הידרופיליות, בקרקע כמו לס, נוצרת שכבה הידרופובית חיצונית שגורמת לנגר עילי, וחלחול איטי.
התגובה ההידרופילית /הידרופובית חשובה בעיקר בתעשיית התרופות והמזון אבל גם בתעשייה האלקטרונית והמכנית.
במוצרי מזון המכילים שומנים משתמשים בחומר מתחלב כדי לשטח את השכבה השומנית בתוך המרקם של המזון.
בתעשיית האלקטרוניקה חומרים הידרופוביים בדרך כלל אינם מוליכים זרם חשמלי.
ולכן מצפים רכיבים ומוליכים בציפוי מבודד הידרופובי.
מאידך חיבורים הדדיים בין רכיבים חייבים להיות מוליכים טובים ולכן בדרך כלל הידרופיליים.
על ידי טיפול בפלזמה של חומר הידרופובי, ניתן לבודד בשכבה ננו מטרית רכיבים אלקטרוניים רגישים, כך שגם כאשר חודרים מים למכשיר הרכיבים יהיו מבודדים.
בתעשיית המכונות: שמנים הם תמיד הידרופוביים ומשמשים למניעת קורוזיה הנגרמת על-ידי חדירת מים לחלקים המכניים.
שכבה הידרופובית היא בדרך כלל חלקה, וכך משמשת גם למיסבים ולמערכות נעות.
חומר הידרופובי מונע חמצון של מתכות המגיבות עם מים או לחות.
צביעה של משטחים נעשית בשימוש של תחליב של חומר הידרופובי, או בשמנים וכך גם בתעשיית הבניין ואיטום מרחבים.
השפעת חומרים מתחלבים ומשטחים על הסביבה
השימוש הנפוץ בחומרים מתחלבים, בעוקר בתעשיית המחצבים והדלק, משפיע על תכונות הקרקע, המים והאוויר.
הצטברות של מיצלות הנסחפות למקורות המים הופכת את המים לבלתי ראויים לשתייה או שימוש חקלאי.
השימוש הנפוץ בריסוסים של חומרים משטחים או מתחלבים, אמנם יעיל להדברת מזיקים, אבל פוגע באקוסיסטמה , ובמהלך הזמן משפיע על הקרקע ומקטין את היבולים.
ריסוס מפזר ננו-חלקיקים של החומר במיצלות, ומוריד את איכות האוויר ומעלה שכיחות של מחלות נשימה.
בתעשיית המזון מפוץ השימוש בחומרים מתחלבים וגם במשטחים, מזון מעובד כולל חומרים כאלה יחד עם תוספים המיועדים להארכת התפוגה.
הצטברות התוספים והשפעתם לטווח ארוך מצריכה מחקרים ארוכי טווח.
הידרוסטטיקה הוא ענף בפיזיקה החוקר את התופעות המתרחשות בזורמים (נוזלים וגזים) הנמצאים במצב מנוחה.
תחום זה הוא תת-תחום של מכניקת הזורמים.
אחד השימושים המעשיים לענף פיזיקלי זה הוא פיתוח תחום ההידראוליקה.
לחץ הידרוסטטי (לחץ זורמים במנוחה)
לחץ הידרוסטטי – לחץ הנוצר על ידי זורם (נוזל או גז), המצוי בשיווי משקל סטטי (במנוחה), בהשפעת שדה כבידה (בניגוד ללחצים הנוצרים בהשפעת זרמים, גלים או מערבולות).
כחלק מההנחות בבסיסה של הידרוסטטיקה, לחץ זה הוא איזוטרופי בזורם.
לחץ הידרוסטטי קיים גם בחישובים גיאומכניים (לדוגמה בחישוב יציבות של יסודות), כיוון שמי תהום מתנהגים באופן הידרוסטטי.
הגדרת הלחץ ההידרוסטטי נובעת מניתוח של קוביית זורם בנפח אינפיניטסימלי.
לחץ מוגדר ככוח הפועל על יחידת שטח.
הכוח שפועל על קוביית הזורם האינפיניטסימלית נובע ממשקל עמודת הזורם שמונח מעליה.
משקל זה מוגדר לפי הנוסחה:
ρ היא צפיפות הזורם (kg/m3)
A הוא שטח פאה של הקובייה שנמצאת בניצב לכיוון הכוח
z הוא גובה הקובייה (בכיוון מקביל לכיוון כוח הגרביטציה)
z0 הוא גובה מישור הייחוס של הלחץ
מצד הממדים האופקיים של הזורם מעל הקובייה אין כל השפעה על ערך הלחץ, אלא אך ורק מצד גובה העמודה של הזורם.
הבנה זו מהווה את הבסיס ל"חוק הכלים השלובים" (אשר ניתן גם לניסוח בעזרת עקרון האנרגיה המינימלית).
משוואה זו מתלכדת עם המשוואה ההידרוסטטית:
כאשר הוא שדה הגרביטציה בו מצוי הזורם.
משוואה זו היא בעצם החוק הראשון של ניוטון, שלפיו שקול הכוחות על גוף במנוחה הוא אפס.
עבור זורם, הכוח החיצוני הפועל על הזורם (בדרך כלל הגרביטציה) מתאזן על ידי הפרשי הלחצים בזורם.
אם נניח כי הזורם בלתי דחיס (למשל מים הם בקירוב טוב בלתי דחיסים), וכי המרחק קטן ביחס לרדיוס כדור הארץ, נוכל להניח כי צפיפות הזורם אחידה, וכי תאוצת הכובד קבועה.
במקרה זה נקבל את חוק פסקל תחת שדה כבידה:
– הוא גובה עמוד הנוזל
דוגמה לחישוב לחץ הידרוסטטי במים
כל צולל חייב לדעת מהו הלחץ ההידרוסטטי המופעל עליו בתלות בעומק בו הוא נמצא.
ניתן לגלות זאת לפי חוק פסקל:
– הוא הלחץ בפני המים, והוא שווה ל-1 אטמוספירה (בקירוב 100,000 פסקל)
, תאוצת הכובד, היא בקירוב 10m/s2
– הוא העומק בו נמצא הצולל
הערך של בלבד קובע את הלחץ שירגיש הצולל.
היות שמתקיים , על כל 10 מטר שיעמיק הצולל, הלחץ ההידרוסטטי הפועל עליו יגבר בערך באטמוספירה אחת.
כך, למשל, בעומק של 30 מטרים, יהיה הצולל נתון ללחץ של כ-4 אטמוספירות (כ-400,000 פסקל).
עבור גז דחיס (כדוגמת האוויר) בטמפרטורה קבועה, נובע מחוק פסקל שערכו של הלחץ נתון בנוסחה:
g – היא תאוצת הכובד
T – היא הטמפרטורה האבסולוטית (כלומר, ביחס לאפס המוחלט
M – היא המסה של מולקולת גז יחידה
h – הוא הגובה שבו נמדד הלחץ מעל מישור הייחוס
במקרה בו יש מספר סוגים שונים של גזים (כגון באוויר), יש להשתמש בנוסחא לחישוב הלחץ החלקי של כל אותם הגזים.
ניתן להבין את חוק הציפה של ארכימדס, כנובע מהפרש בין הלחצים ההידרוסטטיים אותם מרגיש גוף השקוע (באופן מלא או חלקי) בזורם: הפרש הלחצים יוצר את כוח הציפה.
כוח המתנגד לכוח המשיכה וגודלו כמשקל הזורם אותו הגוף דוחה (כלומר שווה למשקלו של זורם שנפחו כנפח הגוף השקוע, ושצפיפותו כמו של הזורם שמסביב לגוף).
הִידְרוֹדִינָמִיקָה היא תחום בפיזיקה ובהנדסה המהווה מימוש של מכניקת הזורמים לנוזלים כמו מים, שמן, דלק ודם.
תחום זה עוסק בחקר זרימת הנוזלים ובפיתוח יישומים מעשיים שלו (כגון מדידת צמיגות, המצאת בוכנה הידראולית ועוד).
חקר הזרימה מתבצע בארבעה מישורים:
המישור התאורטי: פיתוח מודל לתכונות הנוזל וניתוח הזרימה על ידי ניתוח הכוחות הפועלים עליו, צפיפויות ולחצים – וניסוח היחסים במשוואות דיפרנציאליות או במונחים של אנרגיה ואנרגיה פוטנציאלית.
המישור הניסויי: ביצוע מחקר באמצעות ניסויים בזרימה של נוזלים, בהם נמדדים פרמטרים שונים (כגון: תכונות של נוזלים) והשתנותם כתלות בתנאי הניסוי (טמפרטורה, לחץ חיצוני ועוד).
בניסויים אחרים בודקים את ההתנהגות של נוזל בתנאים שונים על מנת לדעת כיצד הוא מתנהג אמפירית (עקב חוסר ידע תאורטי בנושא).
ביצוע סימולציות וחישובים נומריים על מנת לבחון תאוריות או מכשירים המבוססים על עקרונות הידרודינמיים.
תכנון ובניית מכשירים הידרודינמיים לצורכי מחקר ולצורכי שימוש בהנדסה, בתעשייה ובחיי היום-יום.
ראשיתו של התחום בניסויו של בלז פסקל במאה ה־17. הביטוי "הידרודינמיקה" עצמו (שמשמעו "תנועת מים") נטבע על ידי דניאל ברנולי בעבודתו "Hydrodynamica" ב־1738 שהייתה אחת מהחשובות והחלוציות בתחום.
לאונרד אוילר מצא את המשוואות הכלליות של התחום.
התחום המשיך להתפתח עם ניסוח המכניקה האנליטית (שהיא ניסוח מתקדם מתמטית למכניקה הקלאסית של ניוטון) וחלק ניכר מהתרומות ניתנו לו על ידי מתמטיקאים שעסקו במשוואות דיפרנציאליות.
בין התורמים היו ז'וזף לואי לגראנז' (1736–1813) שפיתח את משוואות אוילר-לגראנז', ז'אן לה רון ד'אלמבר (1717–1783) שגילה את משוואות קושי-רימן, פייר-סימון לפלס (1749–1827) גילה את משוואת לפלס, הרמן פון הלמהולץ וויליאם תומסון (לורד קלווין) פיתחו את התאוריה של מערבולות עם אי שוויון תומסון-הלמהולץ.
בעקבות גילוי תורת היחסות הפרטית ולאחריה תורת היחסות הכללית, בידי אלברט איינשטיין, החל להתפתח גם התחום של הידרודינמיקה יחסותית (שבניגוד להידרודינמיקה הקלאסית מבוססת על המכניקה היחסותית ולא על המכניקה הניוטונית).
אחד מהישגיה של ההידרודינמיקה היחסותית הייתה הכללת צפיפות הנוזל ושטף הזרימה ל 4-וקטור צפיפות-שטף.
הידרה (שם מדעי: Hydra) הוא בעל חיים רב-תאי המשתייך למערכת הצורבים, וחי במים מתוקים.
מבנה ההידרה הוא גוף דמוי גליל מוארך באורך 1 ס"מ.
להידרה ראש בצד האחד של הגליל ורגל אחת בצד השני.
ההידרה מורכבת מכ-10,000 תאים, המורכבים מעשרה סוגים.
ההידרה היא מודל מחקר פופולרי אצל הביולוגים, עקב יכולת הרגנרציה, רבייה א-מינית, גודלה הקטן, ומורכבות פיזיולוגית נמוכה.
מקור שמה של ההידרה הוא במפלצת המיתולוגית הידרה שהייתה בעלת יכולת רגנרציה להצמיח איברים חדשים במקום אלה שנגדעו.
ההידרה היא טורפת הנפוצה ברוב מקווי המים המתוקים הבלתי מזוהמים באזורי אקלים ממוזג ואקלים טרופי.
להידרה שתי שכבות תאים בגוף.
השכבה החיצונית (ectoderm) משמשת להגנה והשכבה הפנימית (endoderm) משמשת לעיכול המזון.
מיצי העיכול מופרשים מתאי השכבה הפנימית בכל פעם שמזון חודר לגוף.
החלקים שלא נעכלו מופרשים אל מחוץ לגוף דרך הפה.
הנשימה נעשית בכל חלקי גופה.
ההידרה ניזונה מיצורים מימיים קטנים, בעיקר שטרגליים ודפניה.
רגל ההידרה מפרישה ריר דביק המאפשר להידרה החומה להיצמד לגבעולים וסלעים.
באופן כללי ההידרה משתדלת לא לנוע ממקומה, והיא לוכדת את מזונה רק כשהוא חולף בסמוך לפתח הפה.
אולם כאשר יש מחסור במזון, היא ניתקת ממקומה ומשעינה את כל כובד גופה על זרועות הציד, וכך היא מתקדמת.
להידרה יכולת לנוע במהירות של כ-10 סנטימטרים ליום.
ההידרה מתרבה ברבייה אל-זוויגית וברבייה מינית.
חלק מהמינים של ההידרה הם הרמאפרודיטים ואחרים הם בעלי זכרים ונקבות נפרדים.
הדיווחים החד משמעיים הראשונים של רבייה אל-זוויגית היו תאורים של ההידרה, למשל התיאור של אנטוני ואן לוונהוק משנת 1702.
להידרה יכולת רגנרציה מהירה המתבצעת בעזרת השלד החלבוני התוך תאי.
מכיוון שגוף ההידרה עשוי משכבות של עור, השלד החלבוני ימצא בכל שכבה ושכבה.
בכל שכבה השלד החלבוני מופיע כשכבות קליפתיות שעשויות משכבות של רקמות תאים צפופות המרפדות את השלד עצמו.
השלד החלבוני עצמו בנוי מחוטים דקים ושריגים חלבוניים המחברים בין התאים ונותנים לגוף השלם את צורתו ואת יכולתו לבצע רגנרציה.
לדוגמה כאשר נחתכת הידרה לשני חלקים הצד בעל הרגל יגדל ראש ולהפך בהתאמה.
ההידרה מסוגלת להתפתח מרקמה קטנה (1-5% מהידרה בוגרת).
תהליך הרגנרציה מתחיל מחתיכת רקמה, שהופכת לכדור פחוס וחלול (ספרואיד) תוך כמה שעות אחדות שמתפתח להידרה שלמה ובוגרת תוך כמה ימים.
להידרה מספר מינים הנבדלים בצבעם ובדרכי רבייתם.
אחד המינים השכיחים ביותר הוא הידרה חומה.
הידרוליזה (מכונה גם תהליך הידרוליטי; לפי האקדמיה ללשון: הִדְרוּל) היא כל תגובה או תהליך כימי שבהם מולקולת מים שוברת לפחות קשר אחד של מולקולה המגיבה איתה, שנחלקת לשני חלקים (יונים).
מולקולת המים (H2O) מתחלקת גם היא לשני יונים: H (פרוטון) ו-OH (הידרוקסיד) כאשר יון אחד של המולקולה מתחבר ל-H והיון השני ל-OH.
אחד השימושים בהידרוליזה הוא בפירוק פולימרים טבעיים או מלאכותיים.
לדוגמה, בתהליך ייצור סבון, ספוניפיקציה, משתמשים בהידרוליזה כדי לפרק קשר אסטרי, לכוהל ולקרבוקסיל.
כאשר מתרחשת הפעולה ההפוכה, דהיינו, דחיסת כוהל וקרבוקסיל, מתקבלת מולקולת מים.
בכימיה אורגנית, הידרוליזה יכולה להיחשב כתגובה ההפוכה לתגובת דחיסה, שבה שני מקטעים מולקולריים חוברים יחד תוך יציאת מולקולת מים.
כיוון שהידרוליזה יכולה להיחשב כתגובה הפיכה, דחיסה והידרוליזה יכולות להתרחש באותו הזמן, כשקבוע שווי המשקל קובע את הכמות של כל תוצר (תוצר ההידרוליזה ותוצר הדחיסה).
הידרולוגיה הוא מדע העוסק בתנועה, בתפוצה ובמאזן של מים על פני כדור הארץ וכוכבי לכת אחרים, כולל מחזור המים, משאבי המים וקיימות אגן הניקוז.
תחום ההידרולוגיה כולל את מי התהום ואת משאבי המים שעל פני היבשות – נהרות, נחלים, אגמים, שיטפונות, ניקוז, נגר עילי, תעלות, מים אפורים, מי קולחין וכיוצא בזה.
אחת המשימות הקשות ביותר בהידרולוגיה היא מחקר מי התהום וזאת מפני שכמעט כל דבר הקשור במי התהום הוא קשה לתצפית, בקרה ולמדידה.
ההידרולוגיה מתחלקת להידרולוגיה של מים עיליים (שיטפונות, נחלים, נהרות ואגמים), הידרולוגיה של מי תהום (הידרוגאולוגיה) והידרולוגיה ימית.
הידרוגרפיה – תת-תחום המתמקד במדידה, מיפוי ותנועה של מים עיליים ומקורותיהם.
הידרוגאולוגיה – הוא תת-תחום המתמקד במחקר ואפיון של גופי מים מתחת לקרקע, כלומר מי תהום.
הידרולוגיה ימית – מתמקד בהיבטים כמו כניסות מים מתוקים, מליחות ויחסי גומלין של מי תהום עם מי האוקיינוס.
הידרומטאורולוגיה – הוא תת-תחום המתקשר גם למדעי האטמוספירה וחוקר את הקשר בין תהליכים מטאורולוגיים והידרולוגיים, למשל סופות גשם ושיטפונות.
תחומי האוקיינוגרפיה והמטאורולוגיה אינם נכללים כיוון שהמים מהווים רק אחד מבין גורמים רבים וחשובים בתחומים אלו.
איש מקצוע העוסק בהידרולוגיה נקרא הידרולוג.
הידרולוגים הם מדענים הלומדים מדעי כדור הארץ או הסביבה, הנדסה אזרחית או סביבתית וגאוגרפיה פיזיקלית.
באמצעות ניתוחים מתמטיים ופיזיקליים, וטכניקות מדעיות שונות, הם אוספים ומנתחים נתונים כדי לסייע בפתרון בעיות הקשורות למים, כגון שימור הסביבה, אסונות טבע, ניהול מים, הנדסה סביבתית, מדיניות ותכנון.
במסגרת תכנונים ויישומים בהידרולוגיה, עוסקים ההידרולוגים בעולמות המדעיים וההנדסיים הבאים: נגר, ניקוז עילי, הידרוגאלוגיה, הידרומטריה, הידרודינמיקה, הידרוטכניקה, הידרוליקה, הידרולוגיה הנדסית, הנדסה חקלאית, הנדסת מים, תיעול וגישור, קידוח ושאיבה, מעבירים, מובילים, ספיקה, שיטפונות, הסדרה ושיקום נחלים, חלחול, השבה, החדרה, הולכה, ניצול, השבה, מניעת סחף ועוד.
בישראל אמונה רשות המים על המחקר והפיקוח ההידרולוגי.
הרשות היא פיתוח של השירות ההידרולוגי.
מקור המונח "הידרולוגיה" מיוונית עתיקה, ומהווה צירוף של המילים "ὕδωρ" (הידרו), שפירושו מים, ו-"λόγος" (לוגיה), שפירושו תורה (הידרולוגיה = תורת המים).
מושגי יסוד במים (הידרולוגיה והידרוגרפיה)
מעגל המים (המחזור ההידרולוגי) – תנועת המים המחזורית בטבע:
השמש מחממת גופי מים, אגמים ואוקיינוסים, וכן קרקעות רטובות, וגורמת להתאדות.
אדי מים (גז), שהם הלחות באוויר, מתווספים לאוויר גם מצמחים בתהליך דיות (טרנספירציה).
באוויר רווי לחות, תוספת אדי מים מביאה להתעבות האדים לטיפונות מים זעירות (וגם להיווצרות גבישי קרח זעירים בהתאם לטמפרטורה) ונוצרים עננים.
תהליכים בעננים גורמים לגדילה של טיפונות גשם (וגבישי קרח), והעננים מורידים גשם (או שלג) על היבשות והימים.
ביבשה, מי הגשם (והשלג) זורמים בנחלים ובנהרות לאגמים ולאוקיינוסים, וחוזר חלילה.
פן ביני – אזור המגע והגבול הדמיוני בין מי התהום המתוקים למי הים או האוקיינוס המלוחים.
התאדות – התהליך שבו מים נוזליים הופכים לאדי מים.
התעבות – תהליך שבו אדי מים הופכים למים נוזליים.
משקעים – מים יורדים מהאטמוספירה כמו גשם, שלג או ברד.
חדירת מים – תהליך או הקצב שבו מים חודרים ונספגים לתוך האדמה.
נגר – מים הנאספים ויוצרים זרימה על פני שטח.
דיות – (טרנספירציה) שחרור אדי מים מצמחים.
אידוי-דיות (אבפוטרנספירציה) – תהליך משולב של אידוי ודיות משטחי מים ומצמחים.
מים שפירים – מים מתוקים המתאימים לשתייה.
מים מלוחים – מי ים וימות בעלי רמת מליחות גבוהה שאינם מתאימים לשתייה.
מי קולחין – מי ביוב מטוהרים או מים משימוש ביתי שאפשר להשתמש בהם לחקלאות ותעשייה.
מים מליחים – מים מלוחים יותר ממים מתוקים ופחות מלוחים ממי ים.
מגיעים בדרך כלל ממעיינות וניתנים לשימוש בתעשייה ובחקלאות.
מי תהום – מאגר מי מתוקים ראויים לשתייה, הנמצא בשכבת האקוויפר.
שכבת מים זו מתחדשת לאחר הגשמים.
מים פוסיליים – מאגר מים תת-קרקעי, שנלכדו כתוצאה מתזוזה של השכבות.
מים אלו מליחים ומתאימים אך ורק לשימוש בחקלאות.
מי מושבים – מים שעברו סינון וטיהור וניתנים לשימוש בעיקר להשקיה.
מי שפכים – מים מזוהמים משימוש ביתי, תעשייתי או חקלאי, חלקם רעילים.
התפלה – הפיכת מים מלוחים ומליחים למים מתוקים הניתנים לשתייה.
בגאוגרפיה משתמשים במונחים שונים לתיאור מים.
נגר עילי – זרימת מים על פני הקרקע, אגם נהר ים וכו'.
נגר תחתי – זרימת מים מתחת לפני השטח, הקשורה גם בזרימה של מי תהום
קו פרשת המים – קו דמיוני המחבר את הנקודות הגבוהות ביותר בשטח.
לקו זה יש משמעות רבה שכן מהקו הזה מי הגשמים היורדים מתפצלים וזורמים לשני כיוונים שונים.
קו זה מבדיל בין אגני ניקוז שונים של נחלים שונים.
נחל – תוואי הדרך בה זורמים כמות גדולה של מים על פני השטח.
לרוב מקור המים הוא בגשמים
יובל – נחל עם כמות מים קטנה שמתחבר או מתפצל מהנחל המרכזי
כמות המים העוברת דרך שטח נתון (חתך נחל/צינור/תעלה) ביחידת זמן.
ספיקה נמדדת ביחידות נפח לזמן.
למשל: מטר מעוקב (מ"ק) לשנייה או מליון מטר מעוקב (מלמ"ק) לשנה.
ספיקה מיוחסת לחתך אשר בו היא נמדדת.
ספיקת שיא – הספיקה הגבוהה ביותר שנמדדת בחתך מסוים במהלך אירוע זרימה נתון.
ספיקת השיא היא אחד המדדים לעוצמת השיטפון.
ספיקת תכן – הספיקה אשר עבורה יש לתכנן את כושר העמידה של מערכות להעברה או לאגירה של מים.
ספיקת התכן מוגדרת על פי תקופת החזרה שלה ונקבעת בהתאם לשיקולי התכנון.
זרימת בסיס – החלק או נפח בזרימת הנחל שמגיע ממי תהום.
הידרוגרף – הוא גרף המציג את קצב הזרימה (הספיקה) ביחס לפרק זמן שעבר בנקודה מסוימת בנהר, בערוץ, תעלה או בצינור המשמש לזרימת מים.
הידרוגרפים מציגים את השינויים בספיקה הנגרמים משינויים בכמות או עוצמת המשקעים לאורך זמן.
הגרפים משמשים בדרך כלל בתכנון של מערכות ניקוז מים וביוב, ולצורך ניהול סיכונים של שיטפונות והצפות באזורים מועדים.
גדה – הצד של הנחל
אפיק – רוחב הנחל מגדה אחת לגדה השנייה
מרחב נחל – השטח שכולל את אפיק הנחל, גדותיו ושטחי ההצפה שמשני עבריו, שמתכסים במים בזמן שיטפונות.
מוצא – המקום בו מתחילה הזרימה של הנחל
אגן ניקוז או אגן היקוות של נחל או נהר, הוא כל האזור שמימיו מנוקזים על ידי הנחל או הנהר.
הקו המפריד בין שני אגני ניקוז נקרא קו פרשת המים.
בסיס הסחיפה – המקום הנמוך ביותר אליו זורם הנחל, אשר עד אליו מתרחשות בליה והעמקה של אפיק הנחל.
נחלים ונהרות ישחקו את ערוציהם עד שיגיעו למפלס הים.
לצורה בה הנחל מתחבר לים קוראים שפך.
שפך נהר – נקרא גם אסטואר.
נקודת המפגש בין הנהר והים, במוצא הנהר.
בעת גאות בים, מי הים חודרים עמוק יותר ליבשה ומתערבבים עם מי הנהר.
לרוב, אסטואר הוא מקום מוגן מרוחות וסערות, ומשמש מקום בטוח להקמת נמל.
דלתה – פיצול הנהר להרבה יובלים על שטח גדול, עד אשר הוא מתחבר לים.
הדלתה מהווה אזור טוב לחקלאות, בשל הסחף ששקע בה שהוא עשיר בחומרים אורגניים ומינרלים זמינים לגידולים חקלאיים.
אקוויפר – שכבת קרקע ספוגית מתחת לפני השטח שיכולה לאגור בתוכה מי תהום.
אקוויקלוד – שכבת קרקע אטומה המונעת ממי התהום להמשיך לחלחל לתוך האדמה
משטר זרימה – כמות המים הזורמים בנהר בהתאם לארבע עונות השנה, לפי גאות או שפל בנהר.
דוגמה, באקלים ים-תיכוני עם שלגים בהרים בחורף:
באביב – גאות חדה, כמות המים הרבה ביותר: שלגים בהרים, שהצטברו במהלך החורף, מפשירים וגורמים לנהרות להתמלא.
קיץ – שפל מתון, לא יורדים משקעים והחום גורם לאידוי מים.
זאת בנוסף לשאיבה התמידית מהנהרות.
סתיו – שפל חד, כמות המים הקטנה ביותר בנהר: עדיין לא יורדים גשמים משמעותיים וממשיכות תופעות האידוי והשאיבה.
חורף – גאות מתונה: גשמים יורדים וגם שלגים בהרים, ומתחילים למלא בהדרגה את הנהרות.
מהלך הזרימה – מתייחס לכיוון זרימת הנהר, צורת הנהר ועוד.
סלע רך – יגרום לנהר להתפתל
סלע קשה – יגרום לנהר לזרום ישר
בהידרולוגיה והידרוגרפיה בודקים ומודדים את ניצול המים בפעילויות אנושיות וכלכליות שונות.
דוגמאות לצורות ניצול שונות הן:
אנרגיה – שימושים בזרימת מי נהרות או בזרמים של גאות ושפל באוקיינוס ליצור חשמל הידרו-אלקטרי
חקלאות – שימושים במים להשקיה או לאספקה לבריכות דגים
תחבורה – שימושים בנתיבי שייט לאורך נהרות או הים
מקום יישוב – התפתחות ופיתוח של מקומות ישוב לאורך נהרות או החופים
תעשייה – ניצול של מים לצורכי תעשייה, לקירור מכונות וכיוצא בזה.
התחילית הידרו מציינת מים, נוזלים או מימן.
תחילית זו משמשת במילים ובמושגים רבים:
חומר המתגבש עם מולקולות מים נקרא הידרט (Hydrate).
זו אינה תרכובת עם מים שכן המים נוטים להשתחרר מהחומר בזמן המסה או התכה.
אין להתבלבל עם המושג קרבוהידרט (בתרגום חופשי: הידרט של פחמן) שתרגומו בעברית פחמימה המציין משפחה של תרכובות של פחמן, מימן וחמצן שבהן יחס אטומי המימן לחמצן הוא 1:2 בדומה ליחס בתרכובת המים, ומכאן נגזר שמם.
פירוק של מולקולה גדולה לשתי מולקולות קטנות יותר באמצעות תגובה עם מים נקרא הידרוליזה (Hydrolysis).
תהליך שבו מולקולות מים נספחות לחומר אחר המומס בהם נקראת הידרציה (Hydration), ובעברית: מיוּם.
התהליך ההפוך שבו מולקולות מים ניתקות מחומר המומס בהם נקרא דהידרציה (Dehydration), ובעברית: אל-מיום.
השם הלועזי של מימן הוא הידרוגן (Hydrogen, ביוונית: "יוצר מים").
גם משמו של המימן נגזרים מונחים כימיים רבים: הידרוגנציה, הידריד ועוד.
הידרוקסיל - (Hydroxyl) היא קבוצה פונקציונלית (בכימיה אורגנית), וכן יון דו-אטומי (בכימיה אי-אורגנית; כאן נקראת הקבוצה הידרוקסיד, Hydroxide).
הידרודינמיקה - תחום בפיזיקה ובהנדסה המהווה מימוש של מכניקת הזורמים לנוזלים.
כוח הידרואלקטרי - חשמל המופק באמצעות אנרגיית מים.
בוכנה הידראולית - מכשיר המפעיל כוח רב בצורה קווית (ליניארית).
בנוי כגליל ובתוכו בוכנה הנעה באמצעות לחץ של נוזל.
אנהידרוזה (Anhydrosis) הוא חוסר יכולת לייצר זיעה.
הידרותרפיה - (טיפול באמצעות מים)- תחום בפיזיותרפיה.
הידרופוביה - מחלת כלבת (על שם סימפטום פחד ממים).
הִידְרוֹגֵנַצְיָה היא סדרה של תגובות חיזור שהתוצאות הסופיות שלהן הן הוספת שני אטומי מימן למולקולה.
המולקולות שלרוב עוברות תהליכי הידרוגנציה הן אלקנים ואמינים.
רוב תהליכי ההידרוגנציה בתעשייה הכימית כרוכים בהוספה ישירה של מולקולות מימן (H2), לרוב גם עם נוכחות קטליזטורים, דוגמת רייני ניקל.
כמה מתהליכי ההידרוגנציה אינם כרוכים במגע ישיר של מולקולות מימן, אלא בתהליכים אלו עוברים אטומי מימן ממקום אחד במולקולה למקום אחר באותה מולקולה, תהליך הנקרא "הידרוגנציית מעבר".
הדוגמה הקלאסית לתגובת הידרוגנציה היא הוספת מימן לקשרי מימן בלתי רוויים באלקנים בין אטומי פחמן, תהליך ההופך את האלקנים לאלקאנים.
כמה תהליכים חשובים מתעשיות התרופות והפטרוכימיקלים מבוססים על תהליך זה.
בתעשיות המזון, חומצות שומן בלתי רוויות (שמן, בדרך כלל מהצומח) עוברות תהליך הידרוגנציה בתוספת קטליזטור (משטח פלטינה) ליצירת חומצות שומן רוויות (מה שמוכר כשומן צמחי מוקשה או "מרגרינה").
תהליכים המשיגים את התוצאה ההפוכה להידרוגנציה נקראים דהידרוגנציות.
נעשה שימוש נרחב ביותר בתהליך ההידרוגנציה בתעשיות השמנים והשומנים.
תהליך הידרוגנציה מלא של מולקולות השמן הבלתי רוויות מרסק אותן (את קשריהן הכפולים) למולקולות שומן רוויות (בעלי קשרים יחידים).
במציאות, תהליך ההידרוגנציה איננו מושלם עד סופו.
מכיוון שהשמנים המקוריים לרוב מכילים יותר מקשר כפול אחד למולקולה (קרי, המולקולות הללו הן רב-בלתי-מרוסקות), התוצאה של תהליך ההידרוגנציה נקראת "שמני ירקות רוויים חלקית"; כאשר חלק, אבל בדרך כלל לא כל הקשרים הכפולים עברו תהליך חיזור (הידרוגנציה).
לפעמים, יכולה להתרחש הידרוגנציה כפולה – הידרוגנציה שבה קשר משולש (קרי, אלקין) עובר את תהליך ההידרוגנציה פעמיים ליצירת קשר יחיד.
אם דבר זה איננו רצוי, ניתן להימנע מכך על ידי זיהום משטח הפלטינה שבו משתמשים לזירוז התגובה.
דבר זה גורם לכך שפחות אטומי מימן נספחים לפלטינה (ואחר כך יכולים בקלות יתרה לשבור את הקשרים הכפולים או המשולשים הקיימים ולהוריד את האנרגיה הפוטנציאלית הדרושה לביצוע השינוי הכימי וכך לזרז את התגובה), ולכן, הסיכוי לתהליך הידרוגנציה כפול יורד באופן ניכר.
השומן המתקבל מהידרוגנציה הוא מוקשה, ואינו צמיג.
לכן נוח יותר לשמור אותו ולנייד אותו.
הוא גם זול יותר, ונשמר לתקופה ארוכה יותר.
בגלל סיבות אלו יש לו שימוש רב בתעשיית המזון המוכן, והמזון להכנה מהירה.
מרבית החטיפים, הממרחים, והממתקים התעשייתים, וכן מוצרי בצק או בשר להכנה מהירה, עושים בו שימוש.
הוא גם מאפשר לקבל שומן רווי זול שהוא פרווה, ולכן שימושי מסיבות של כשרות.
עם זאת, בגלל ההשלכות הרפואיות, יש נטייה להקטין את השימוש בו.
התוצרים של התהליך ההידרוגנציה הלא מלא הם איזומרים של שרשראות פחמן בלתי רוויות ובלתי שבורות.
לתוצרים אלו ישנן השפעות רפואיות על גוף האדם.
מבנה הציס של הקשרים הכפולים הללו הוא בדרך כלל המבנה השכיח בשומנים לא מעובדים ברוב מקורות השומן, אך כאשר השומן עובר תהליך הידרוגנציה לא מלא, השומן הציס מומר בחלקו לאיזומר הטראנס שלו.
נמצא קשר בין כמות הצריכה של איזומרים אלו לבין הסיכון לפתח מחלות של מערכת הדם .
הידרוגרפיה הוא תחום בגאוגרפיה, ותת-תחום בהידרולוגיה, העוסק במדידה ובתיאור המאפיינים הפיזיים של אוקיינוסים, ימים, אזורי חוף, אגמים, נהרות ונחלים.
באמצעות חישובים הידרולוגיים ניתן לחזות את השינויים של גופי מים אלו לאורך זמן, למטרות בטיחות בניווט, ולתמיכה בפעילויות ימיות, כולל פיתוח כלכלי, ביטחון והגנה, וכן לצורך מחקר מדעי, הגנת הסביבה וחיזוי שיטפונות בנחלים ובנהרות.
תת-נושא בהידרוגרפיה הוא אנרגיה הידרואלקטרית – הפקת חשמל מזרימת המים.
מקור השם הוא ביוונית: "הידרו" – משמעותה "מים", "גרפיה" – רישום.
מי מושבים – מים שעברו סינון וטהור וניתנים לשימוש בעיקר להשקיה.
זרימת מים בטבע – בגאוגרפיה משתמשים במונחים שונים לתיאור מים.
נגר תחתי – זרימת מים מתחת לפני השטח, או זרימה של מי תהום.
גדה – הצד של הנחל.
אפיק – רוחב הנחל מגדה אחת לגדה השנייה.
אקוויקלוד – שכבת קרקע אטומה המונעת ממי התהום להמשיך לחלחל לתוך האדמה.
משטר זרימה – כמות המים הזורמים בנהר בהתאם לארבע עונות השנה, לפי גאות או שפל בנחל.
קיץ – שפל מתון: לא יורדים משקעים והחום גורם לאידוי מים.
סלע רך – יגרום לנהר להתפתל.
סלע קשה – יגרום לנהר לזרום ישר.
בהידרוגרפיה (ובהידרולוגיה) בודקים ומודדים את ניצול המים בפעילויות אנושיות וכלכליות שונות.
אנרגיה – שימושים בזרימת מי נהרות או בזרמים של גאות ושפל באוקיינוס ליצור חשמל הידרו-אלקטרי.
חקלאות – שימושים במים להשקיה או לאספקה לבריכות דגים.
תחבורה – שימושים בנתיבי שייט לאורך נהרות או הים.
מקום יישוב – התפתחות ופיתוח של מקומות ישוב לאורך נהרות או החופים.
הידרוניום הוא השם המקובל לקטיון +H3O, הנוצר מפרוטונציה של מים.
זהו הסוג הפשוט ביותר של יון אוקסוניום.
לפי מונחון IUPAC יש לכנות את יון ההידרוניום בשם "אוקסוניום", או, כדי לזהותו באופן חד-משמעי, "הידרוקסוניום".
יון אוקסוניום הוא כל יון הכולל קטיון חמצן תלת-ערכי.
לדוגמה, קבוצת הידרוקסיד שעברה פרוטונציה (נוסף לה פרוטון) היא יון אוקסוניום, אך אינה הידרוניום.
הידרוניום הוא היון שנוצר ממים בנוכחות יוני מימן.
יוני מימן אלה אינם מתקיימים במצב חופשי; הם ריאקטיביים מאוד, ומסולבטים (מוקפים מולקולות ממס) על ידי המים.
מקורם בדרך כלל בחומצה, אולם, מכיוון שמים יכולים להגיב כחומצה, יוני הידרוניום מתקיימים אפילו במים טהורים, וזאת עקב תגובה בין מולקולות המים עצמן:
יוני ההידרוניום הללו מעטים, וזמן חייהם קצר.
במים טהורים, ריכוזם שווה לזה של יוני ההידרוקסיד – כ-.
על כן לפי סולם ה-pH, למים טהורים pH 7.
הוא גם הצורון החומצי ביותר המסוגל להתקיים במים (חומר חומצי יותר יגרום ליינון ופרוטונציה של מולקולת מים ליצירת הידרוניום).
ככל שריכוז חומצה במים גדול יותר, כך גדל ריכוז יוני ההידרוניום, ולפי ריכוזם ניתן לקבוע את חומציות התמיסה, ואת חוזק החומצה.
המסה של יון או מולקולה בנוזל היא תהליך שבו מספר מולקולות של הממס משנות את סידורן כך שיקיפו את מולקולות המומס.
המולקולות הראשונות שמקיפות את המומס נקראות השכבה הראשונה, המולקולות שמקיפות אותן נקראות השכבה השנייה, וכן הלאה.
ישנם מומסים אשר גורמים לכך שמספר שכבות של ממס מסתדרות סביבן ואילו מומסים אחרים יכולים להשפיע רק על שכבה אחת.
תיאור יון ההידרונום עצמו עדיין בדיון בקהילה המדעית; ניתן לתאר שתי צורות עיקריות שלו, ביניהן מתקיים שיווי משקל, הנוטה לכיוון הצורון הראשון:
למרות חשיבותו הרבה בראקציות כימיות וביולוגיות והעובדה שמים הם אולי הממס הנפוץ ביותר בכדור הארץ, תיאור שכבות הסולבציה של יון ההידרוניום לוקה בחסר.
בשנת 2007, פרסמו צמד החוקרים עומר מרקוביץ ונועם אגמון עבודה בנוגע לשכבות הסולבציה של יון ההידרוניום.
אחד הדברים העיקריים הנובעים מכך שקשר מימני בשכבה הראשונה של יון ההדירוניום חזק יותר מפי 2 מהרגיל הוא שכעת כבר לא ניתן לדבר רק על יון ההידרוניום, אלא יש לדבר על הקומפלקס הגדול יותר של H9O4+.
הִידְרוֹמֵטֶר, או מַד צְפִיפוּת, הוא מכשיר המודד את המשקל הסגולי (צפיפות החומר) של נוזל.
זהו היחס בין הצפיפות של נוזל לצפיפות מים.
ההידרומטר עשוי זכוכית ומורכב ממצוף וכולל צינור גלילי שבסופו משקולת בצורת טיפה המכילה כספית או כדורי עופרת.
הנוזל הנבדק נשפך לתוך מכל ארוך, לעיתים קרובות למשורה וההידרומטר מוכנס בעדינות לתוך הנוזל עד שהוא צף בחופשיות.
הנקודה בה פני הנוזל נוגעים בצינור ההידרומטר מסמנת את ערך המדידה.
על ההידרומטר מסומנות בדרך כלל שנתות לאורך צינור המכשיר כך שהמדידה ניתנת לקריאה באופן מידי.
קיימים סוגים שונים של הידרומטרים, בהתאם לנוזל הנבדק.
הידרומטר ניתן לכיול עבור שימושים שונים כגון: לקטומטר עבור מדידת הצפיפות של חלב (קרמיות החלב), סכרמטר עבור מדידת הצפיפות של סוכר בנוזל או אלכוהולמטר עבור מדידת ריכוזים גבוהים של אלכוהול במשקאות חריפים.
פעולת ההידרומטר מבוססת על חוק ארכימדס שלפיו על כל גוף המוקף באופן מלא או חלקי בזורם (נוזל או גז), פועל כוח ציפה ששווה למשקל הזורם שמוחלף על ידי הגוף.
כלומר, ככל שהנוזל הנמדד על ידי הידרומטר בעל צפיפות נמוכה יותר (שוקל פחות יחסית לנפח שלו), כך ההידרומטר ידחוף נפח גדול יותר של הנוזל וישקע יותר עמוק.
התיעוד הראשון של ההידרומטר מופיע במכתב מסינסאוס מקירנה למלומדת היווניה היפאטיה מאלכסנדריה.
במכתבו ה-15 במספר, סינסאוס מבקש מהיפאטיה לבנות לו הידרומטר.
ההכרה להמצאת המכשיר ניתנת להיפתאיה מתישהו בין סוף המאה ה-4 לתחילת המאה ה-5 לספירה.
"המכשיר המדובר הוא צינור גלילי בעל צורה של חליל ובערך באותו הגודל.
יש בו חריצים בקו אנכי ישר באופן שמשאפשר לבדוק את משקל המים.
קונוס משמש כמכסה עבור אחד הקצוות ומתאים באופן הדוק למידות הצינור.
לקונוס ולצינור יש רק בסיס אחד.
בכל זמן שאתה שם מים בצינור הקונוס נותר עומד אנכית.
אתה כעת יכול לספור את החריצים בקלות וכך להעריך את משקל המים."
לפי האנציקלופדיה להיסטוריה של המדע הערבי, הידרומטר ראשוני זה שימש את אבו אלריחאן מחמד בן אחמד אל-בירוני במאה ה-11 ותואר על ידי אל-קזאני במאה ה-12.
מאוחר יותר מופיע שוב ההידרומטר בעבודתו של ז'אק אלכסנדר סזאר שארל במאה ה-18.
עבור נוזלים בעל צפיפות נמוכה כגון קרוסין, בנזין וכוהל ההידרומטר ישקע עמוק יותר ועבור נוזלים בעלי צפיפות גבוהה כגון תמלחת, חלב וחומצה ההידרומטר ישקע הרבה פחות.
למען האמת, זה נפוץ להחזיק שני מכשירים שונים, אחד עבור נוזלים בעלי משקל סגולי גבוהה שבו הסימון של מים (1.000) קרוב לראש הצינור ומכשיר שני עבור נוזלים בעלי משקל סגולי נמוך שבו הסימון של המים הוא בתחתית.
בהרבה תעשיות משתמשים בסדרה של הידרומטרים עבור משקלים סגוליים מסוימים כגון 1.0-0.95, 0.95-0.9 וכו' – על מנת לספק מדידה יותר מדויקת.
הידרומטר מודרני לרוב מודד צפיפות מסוימת ובדרך כלל בתעשייה מסוימת נעשות מדידות לפי קנה מידה מסוים.
להלן דוגמאות לקני מידה שקיימים בתעשיות שונות:
כבידת מכון הנפט האמריקאי (כבידת API) – מדד המשמש את תעשיות הנפט כדי להעריך את צפיפות הנפט הגולמי ביחס למים.
קנה מידה באהום – היה בשימוש בתעשיות הכימיות והפרמקולוגיות.
קנה מידה בריקס – משמש בעיקר עבור מיצי פירות, הכנת יין ותעשיות הסוכר.
קנה מידה אוכסל – משמש למדידת צפיפות של מיץ ענבים (לטובת הכנת יין).
קנה מידה פלטו – משמש בעיקר בהכנת בירה.
קנה מידה טוודל – היה בשימוש בתעשיות הצבע.
הידרומטרים מיוחדים נקראים לעיתים קרובות לפי שימושם.
לקטומטר, למשל, הוא הידרומטר שתוכנן במיוחד לשימוש עבור מוצרי חלב.
לקטומטר משמש לבדיקת איכות חלב הפרה.
המשקל הסגולי של חלב לא נותן אינדיקציה חד משמעית של הרכבו משום שחלב מורכב ממגוון חומרים שהם בעלי צפיפות גבוהה או נמוכה ממים.
נדרשות בדיקות נוספות עבור כמות השומן על מנת לקבוע את ההרכב הכולל.
צינור המכשיר מחולק למאה שנתות.
שופכים את החלב לתוך המכשיר ונותנים לו לעמוד עד שנוצר קרם על פני החלב.
גובה הקרם קובע את איכות החלב.
הכשיר עובד על עקרון ארכימדס שלפיו על כל גוף המוקף באופן מלא או חלקי בזורם (נוזל או גז), פועל כוח ציפה ששווה למשקל הזורם שמוחלף על ידי הגוף.
אם החלב איכותי מאוד אז הלקטומטר יצוף בו, ואם החלב מהול ובעל איכויות נמוכות אז הלקטומטר ישקע בו.
אלכוהולמטר הוא הידרומטר המשמש לחשב את כמות האלכוהול בנוזלים.
הוא גם ידוע כהידרומטר של פרוף וטרלס (על שם ג'ונתן טרלס).
האלכוהולמטר מודד אך ורק את צפיפות הנוזל ויש צורך בהנחות נוספות על מנת להעריך את כמות האלכוהול בנוזל.
השנתות באלכוהולמטר מסמנות אחוז נפחי של "אלכוהול פוטנציאלי" בהתבסס על חישוב של משקל סגולי.
קריאה של ה"אלכוהול הפוטנציאלי" יותר גבוהה נגרמת מכמות גדולה של סוכרים מומסים בנוזל.
הקריאה מתבצעת לפני ואחרי תהליך התססה וכמות האלכוהול המשוערת נקבעת על ידי חיסור בין שתי המדידות.
סכרמטר הוא הידרומטר המשמש לקבוע את כמות הסוכר בתמיסה.
הסכרמטר הומצא על ידי תומאס תומסון.
הוא משמש בעיקר יצרני יין ובירה ויכול גם לשמש בהכנת סורבה וגלידות.
הסכרמטר הראשון נבנה על ידי בנג'ימין מרטין (במטרה להשתמש בו בתהליך הזיקוק) ושימש בהתחלה בייצור משקאות חריפים על ידי ג'יימס בוורסטוק ב-1770. הנרי טרל גם אימץ את המכשיר והשימוש בו הפך לנפוץ על ידי ג'ון ריצ'רדסון ב-1784.
הסכרמטר מורכב מצינור זכוכית עם שנתות שבסופו משקולת בצורת טיפה.
כמות הסוכר בנוזל נקבעת על ידי קריאת הערך שבו פני השטח של הנוזל פוגשים את השנתות על הצינור זכוכית.
הוא מבוסס על עקרון הציפה.
תמיסה עם ריכוז גבוה של סוכר היא בעלת צפיפות גבוהה יותר ותגרום למשקולת לצוף גבוה יותר.
תמיסה עם ריכוז נמוך יותר של סוכר היא בעל צפיפות נמוכה יותר ובה המשקולת תשקע נמוך יותר.
תרמוהידרומטר הוא הידרומטר שיש בתוך החלק הצף שלו מדחום (תרמומטר) הוא משמש למדידת הצפיפות של מוצרים מבוססי נפט כגון דלקים.
הדוגמה הנמדדת בדרך כלל מחוממת בכלי מיוחד עם מדחום שמחובר לכלי וזאת משום שצפיפות תלויה גם בטמפרטורה הנמדד.
שמנים קלים יבדקו בכלי מקורר, בדרך כלל 15 מעלות צלזיוס.
שמנים קלים מאוד, עם הרבה רכיבים נדיפים, ימדדו בכלים עם נפחים שונים ובעזרת מכשיר דגימה בוכנה צפה וזאת על-מנת להקטין ככל הניתן איבוד חומר במדידה.
בבדיקת סוללות, נמדדת הטמפרטורה בתיקון של צפיפות מסוימת וטמפרטורת המוליך.
יורינומטר הוא הידרומטר רפואי המשמש לבדיקת שתן.
כאשר הצפיפות של נוזל קשורה לאחוז המומסים (חומרי פסולת) במים.
היורינומטר מאפשר האינדיקציה מהירה לעד כמה החולה מיובש.
בארקומטר מכויל לבדוק את החוזק של חומרים המשמשים בעיבוד עורות.
מצב הטעינה של סוללות מסוג חומצה-עופרת ניתן להערכה מצפיפות בחומצה הגופרתית המשמשת כאלקטרוליט.
ההידרומטר מכויל לקרוא ערכים מסוימים של צפיפות יחסית למים ב-60 מעלות פרנהייט (15.55 מעלות צלזיוס) ומשמש ככלי סטנדרטי לטיפול במצברי כלי רכב.
טבלאות משמות לתיקון הקריאה עבור טמפרטורות סטנדרטית.
שימוש נוסף מעולם הרכב להידרומטר הוא בדיקת האיכות של תמיסות נוגדות קיפאון המשמשות בקירור מנועים.
כמות ההגנה מקירור קשורה לצפיפות (כמו גם הריכוז) של התמיסה נוגדת הקיפאון.
לסוגים שונים של תמיסות נוגדות קיפאון יש יחסים שונים בין מדידות של צפיפות בנקודת הקיפאון.
לפעמים נקרא גם אסידימטר, האסידמטר הוא הידרומטר שמודד את הצפיפות של חומצה.
אנליזת הידרומטר הוא תהליך בו מדרגים אדמה הטחונה דק, טין וחרסית.
אנליזת הידרומטר המבוצעת עבור חלקיקים שקטנים מדי כדי לבצע עליהם אנליזת סייב.
הבסיס לבדיקה זאת הוא חוק סטוקס עבור ספרות הנעות בנוזל ויסקוזי שבו המהירות הסופית של שקיעה תלוי בגודל הגרעינים וצפיפות הגרעינים שצפים ושל והנוזל.
מכך גודל הגרעינים ניתן לחישוב מהתוצאות עבור זמן השקיעה.
ההידרומטר בנוסף קובע את הצפיפות הציפה וזה מאפשר לחשב את אחוז החלקיקים בעלי קוטר מסוים במדגם.
בכימיה, הידרון הוא השם הכללי ליון המימן החיובי +H.
המושג משמש באופן כללי בלי להביא בחשבון את מסת הגרעין.
זאת, בניגוד למושג פרוטון, המשמש באופן פרטני ליון +1H (שהוא היון שנוצר מהמימן הנפוץ בטבע), ולא ליונים של האיזוטופים הכבדים יותר של מימן, כמו דאוטריום +2H, (מסומן גם: +D), או טריטיום +3H,(מסומן גם: +T).
המושג הוגדר על ידי ארגון IUPAC בשנת 1988.
יון המימן השלילי -H מכונה הידריד.
הידרה הוא אי ארוך וצר מול חופי דרום יוון, בין המפרץ הסרוני למפרץ ארגוליס.
בשל הגישה הקלה והנוחה לאתונה, בירת יוון, מהווה האי יעד חופשה פופולרי לתושבי אתונה ולתיירים זרים.
באי אסורה תנועת רכב ממונע, למעט מספר קטן של משאיות קטנות לצורכי תחזוקה, והתחבורה בו מבוססת על פרדות וחמורים.
שטח האי הוא כ-50 קמ"ר, אורכו כ-20 ק"מ ורוחבו בנקודה הרחבה ביותר כ-6 ק"מ.
באי יישוב גדול יחיד (אוכלוסייה: 1,966 נפש ב-2011) בצפון האי, יש נמל אוניות קטן וצפוף מאוד (במיוחד בחודשי הקיץ), הנקרא אף הוא הידרה.
בנוסף נמצאים באי מספר מנזרים.
הנקודה הגבוהה באי היא הר ארוס, שגובהו הוא 590 מטרים מעל פני הים.
מבחינה מנהלית שייך האי למחוז אטיקה.
האי מופרד מחופי פלופונסוס על ידי מצר הידרה, ומערבה לו שוכן במרחק של כשלושה ק"מ בלבד האי דוקוס , הנמצא בתחום שיפוטו.
האי צחיח, הקרקע סלעית והצומח מורכב ברובו מחורש ים תיכוני.
במאות ה-18 וה-19 היה האי למרכז סחר ימי חשוב והתגוררו בו מספר רב של סוחרים עשירים.
בתי המידות שלהם, הבנויים מאבן בסגנון ערי המסחר של איטליה (ונציה, ג'נובה וכדומה) מקיפים עד היום את הנמל.
סוחרי האי התעשרו כתוצאה מפעולה על הקו הדק שבין מסחר לגיטימי לבין הברחות ושוד ימי.
הקלות היחסית לבצר את הנמל ולמנוע גישה לאי הפכו אותו למעוז של חיים עצמאיים יחסית, שהתייצבו מול חוקי השליטים העות'מאניים.
התותחים הישנים עדיין מופנים מחומות הנמל אל מול הים.
במהלך מלחמת העצמאות של יוון נידבו סוחרי האי, בהשראתה של לסקרינה בובולינה, ספינות לצי המורדים בממשל העות'מאני והצי היווה גורם חשוב בהצלחת המאבק.
גיבור המלחמה בן האי, גיורגוס קונטוריוטיס (Georgios Kountouriotis, Γεωργιος Κουντουριώτης), כיהן כראש ממשלת יוון בשנת 1848.
בשנות ה-60 וה-70 של המאה ה-20 "גילו" את האי ידוענים ועברו לגור בו לתקופות קצרות או ארוכות.
בהם השחקנית סופיה לורן והזמר לאונרד כהן.
העיירה בנויה בתבנית חצי גורן על צלע ההר המקיפה את הנמל.
לב העיירה הוא מעגן הסירות והיאכטות והטיילת שסביבו, בה נמצאים שירותי תיירות, מסעדות, טברנות, בתי קפה וחנויות הפונות לקהל התיירים.
חלק ניכר מבתי העיירה משמשים כבתי מלון ודירות להשכרה לנופשים.
מן הנמל מטפסים רחובות צרים פנימה אל חלקה הפנימי של העיירה.
מעל הפינה המערבית של הכניסה לנמל יש שרידי מבצר עתיק אליו ניתן להגיע דרך הסמטאות הצרות.
בעיירה מספר מבנים מרכזיים בהם מוזיאון (ביתו של גיורגוס קונטוריוטיס) וכנסייה עם מגדל שעוןליאונרד כהן חי תקופה מסוימת באיומעריציו ממשיכים לפקוד את האי לזכרו.
הידרוֹגרוֹסוּלר (בכתיב לועזי: Hydrogrossular) הוא מינרל נזוסיליקטי השייך לקבוצת הגארנט.
השם בא לציין החלפה של יונים של סיליקט (SiO4) ביונים של הידרוקסיל במבנה המינרל גרוסולר.
נוסחת המבנה הכימי של ההידרגרוסולר היא Ca3Al2(SiO4)3-x(OH)4x.
משנת 1983 השם הידרוגרוסולר אינו מקובל על האגודה הבינלאומית למינרלוגיה, והיא מכירה בשני סוגי מינרלים נפרדים על פי ערך ה-x בנוסחה.
כשערכו של x הוא בין 0.2 ל-1.5 קרוי המינרל היבשיט, וכשערכו של x הוא בין 1.5 ל-3 קרוי המינרל קאטואיט.
הגדרה נוספת להידרוגרוסולר כוללת רק את המינרל שבין גרוסולר להיבשיט.
ההיבשיט נתגלה לראשונה ב-1905 על ידי פרופ' יוזף עמנואל היבְּש (Josef Emanuel Hibsch; 1940-1852), מהאקדמיה הגרמנית לחקלאות בטשן (Tetschen כיום Český Těšín) בבוהמיה וקרוי על שמו.
ההיבשיט נתגלה בגבעה המכונה מארינסקה הורה (Mariánská hora), ליד העיירה אוסטי נד לבם (Ústí nad Labem) בבוהמיה שבצ'כיה.
הקאטואיט נתגלה לראשונה ב-1984 במחצבת קמפומורטו (Campomorto), סמוך לקומונה מונטלטו די קסטרו (Montalto di Castro) שבמחוז לאציו שבאיטליה.
הקאטואיט קרוי על שם אקירה קאטו, מינרלוג מהמוזיאון הלאומי למדע בטוקיו שביפן.
ההידרוגרוסולר משתתף בשורה איזומורפית (מצב בו אטום אחד או יותר במבנה המינרל יכול להיות מוחלף על ידי אטום אחר מבלי שיחול שינוי במבנה המינרל) עם הגרוסולר.
כאשר להיבשיט ולקאטואיט יש שורה איזומורפית עם הגרוסולר מצד אחד והאחד עם השני מצד שני.
הידרוגרוסולר מצוי במקבצים קומפקטיים כשלפעמים הוא גדל יחד עם וזוביאניט.
אופטית המינרל הוא איזוטרופי, ומקדם השבירה הממוצע שלו הוא 1.67. המינרל שקוף למחצה עד אטום ומצוי בגוונים של ירוק עד ירוק כחלחל, ורוד, לבן, ואפור.
מקור הצבע הירוק הוא כרום וייתכן שגם ברזל.
הידרוגרוסולר ורוד מעיד על הימצאות מנגן.
בהידרוגרוסלר עשויים להיות תכלילים קטנים בצבע אפור כהה עד שחור.
הוא דומה לירקן ולעיתים הוא מכונה בשמות מטעים כמו "ירקן טראנסוואל" ו"ירקן אפריקני".
בהידרוגרוסולר נעשה לעיתים שימוש כאבן חן, כשנוהגים לחתוך אותו בצורת קבושון, או שיוצרים ממנו חרוזים.
היבשיט מצוי בחוואר סידני, למשל במאריאנסקה הורה (Mariánská hora) בצ'כיה, בסלעי זאוליט-קלציט ובסלעי חוואר שעברו התמרה בחום נמוך (תצורת חתרורים בישראל).
קאטואיט מצוי בחללים בלבה פונוליטית שהתפרצה דרך חוואר חרסיתי.
מקורות להידרוגרוסולר ירוק וורוד מצויים בדרום אפריקה, קנדה, וארצות הברית.
הידרוגרוסולר לבן מצוי בבורמה ובסין.
מקומות לדוגמה בהם מוצאים היבשיט כוללים את הר סנט-אילר בפרובינציית ׂקוויבק שבקנדה; בגבעת מארינסקה הורה (Mariánská hora), ליד העיר אוסטי נד לבם בבוהמיה שבצ'כיה (שם נתגלה לראשונה); בסמוך לאובנה (Aubenas) במחוז ארדש שבצרפת; בקרסטמור (Crestmore), במחוז ריברסייד (Riverside) בקליפורניה שבארצות הברית ובמחוז טוקה-טוקה, כ-150 קילומטרים צפונית לאוקלנד שבניו זילנד.
בישראל ניתן למצוא היבשיט בתצורת חתרורים (למשל בבקעת חתרורים מזרחית לערד).
קאטואיט הוא מינרל נדיר למדי וניתן למצוא אותו במחצבת קמפומורטו (Campomorto), סמוך לקומונה מונטלטו די קסטרו (Montalto di Castro) שבמחוז לאציו שבאיטליה; ובפלרקן (Flekkeren) שליד סקיין (Skien) במחוז טלמרק שבנורווגיה.
כמו היבשיט, ניתן למצוא קאטואיט בישראל בתצורת חתרורים.
הידרוספירה (Hydrosphere) היא מונח בגאוגרפיה פיזית המתאר את כלל המים בכוכב לכת.
המסה הכוללת של ההידרוספירה בכדור הארץ היא 1.4 × 1018 טון שהם כ-0.023% מהמסה הכללית של כדור הארץ.
הרוב המוחלט, כ-97% מההידרוספירה, הם האוקיינוסים.
שאר המים המרכיבים את ההידרוספרה נמצאים בתוך הם לרוב אורגניזמים, אגמים, נחלים וכיוצא בזה.
תחום הימצאות ההידרוספירה בכדור הארץ משתרע על פני שכבה דקה יחסית מנפח הכדור - מ-8 ק"מ גובה עד ל-11 ק"מ עומק מתחת לאדמה.
ההידרוספירה מקיימת קשרים עם ספרות אחרות הליתוספירה, האטמוספירה והביוספירה.
הדבר מתקיים דרך מחזורי חומרים כמו מחזור המים, מחזור הפחמן, מחזור הזרחן, מחזור החנקן, מחזור החמצן ועוד יסודות ותרכובות.
שינויים בביוספרה או בחלק ממחזורי החומרים עשויים לשנות את הרכב ההידרוספירה.
דוגמה חשובה לכך היא אסון החמצן שהתרחש לפני מיליארדי שנים, שבו התפתחות של חיידקים מסוג אצות כחוליות הורידה את ריכוז הפחמן הדו-חמצני באטמוספירה והעלתה את ריכוז החמצן באטמוספירה, בקרקע ובמים.
דבר זה גרם להכחדה המונית של רוב היצורים אל-אווירניים, ולשינוי סביבתי קיצוני שהוביל לתנאים שמאפשרים התפתחות של יצורים אווירניים כולל בעלי חיים וצמחים.
דוגמאות נוספות לשינויים בהידרוספירה הם שינויים בריכוז הפחמן הדו-חמצני עקב שינויים במחזור הפחמן.
בעבר הרחוק שינויים כאלה בעקבות אירועים געשיים או שינויים אקולוגיים גרמו לשינוים גם בריכוז הפחמן הדו-חמצני במים.
עליית ריכוז הפחמן הדו-חמצני במים גוררת לאוקיינוסים ולימים להפוך חומציים יותר.
בימינו, בעקבות פליטת פחמן דו-חמצני על ידי האדם, נגרמת במקביל לשינוי אקלים והגברת אפקט החממה גם החמצת אוקיינוסים, דבר שעלול לגרור הכחדת מינים ושינוי אקולוגי נרחב באוקיינוסים.
התחממות עולמית גורמת לא רק להתחממות השכבות הנמוכות של האטמוספירה אלה גם להתחממות של האוקיינסים עצמם.
למעשה רוב החום שנגרם עקב הגברת אפקט החממה נקלט באוקיינוסים, בגלל קיבול חום גבוה יותר של מים.
שינו הטמפרטורה של האוקיינוסים גורר שינויים נוספים - הן בהשפעה ישירה על נישות אקולוגיות של יצורים חיים ימייים והן בהרכב הכימי של האוקיינוסים.
היבט נוסף של שינוי אקלים והשפעתם היא המסת קרחונים, דבר שמשנה את ריכוז המלח.
התחממות עולמית עלולה גם לגרום להפשרה של ביצות כבול קפואות המכילות כמות גדולה של מתאן דבר שעלול לגרור הפתעה אקלימית - התחממות מהירה.
דוגמה חשובה נוספת לקשרים בין הספרות היא תופעת אל ניניו שבה חום מהאוקיינוס זורם אל האטמוספירה וגורם לשיאי חום.
דוגמאות נוספות להשפעות של האדם על הההידרוספירה נובעות מסוגים שונים של זיהום מים וזיהום קרקע - דוגמה חשובה לכך היא הזרמת כמויות גדולות של זרחן ואשלגן וחנקן לאוקיינוסים עקב שימוש נרחב שיש בהם לשם דישון כימי של שדות במסגרת חקלאות תעשייתית.
היבטים אחרים נוגעים לזיהום כימי תעשייתי עקב חומרים שונים כולל שמנים, מתכות כבדות מיקרופלסטיק ועוד.
מדענים וחוקרים סבורים כי הידרוספירה עבה קיימת מסביב לירח אירופה שמסביב לכוכב הלכת צדק.
השכבה החיצונית של הידרוספירה זו מורכבת כמעט לגמרי מקרח, אבל קיימים מודלים שלפיהם קיים גם אוקיינוס שלם בעומק 100 ק"מ מתחת לקרח.
לפי הטענה, האוקיינוס הזה נמצא במצב נוזלי בגלל כוחות גאות ושפל הפועלים על הירח במסלולו.
נפח ההידרוספירה של הירח אירופה הוא פי 2.3 מזה של כדור הארץ.
הידרופון (מאנגלית: Hydrophone) הוא מיקרופון המיועד לשימוש מתחת למים למטרות הקלטה והאזנה לקול תת-מימי.
מרבית ההידרופונים מבוססים על מתמר פיזואלקטרי אשר מייצר חשמל בתגובה ללחץ משתנה.
מתמרים פיזואלקטריים אלו יכולים להמיר אות קולי לאות חשמלי מכיוון שקול מתבטא בשינויי לחץ.
הידרופון מסוגל לקלוט קול גם באוויר אך הוא רגיש לו פחות בגלל שהוא מעוצב במיוחד להאזנה מתחת למים, הצפופים יותר מאוויר.
באותה מידה ניתן להניח מיקרופון מתחת לאדמה או בתוך מכל אטום מתחת למים וזה יספק ביצועים נחותים בשל חוסר התאמתו לעכבה האקוסטית של חומרים אלו.
ההידרופון החל להיות בשימוש בסוף מלחמת העולם הראשונה.
שיירות של כלי שיט השתמשו בהם כדי לזהות צוללות, ובכך להפחית בצורה משמעותית את יעילותה של הצוללת.
ארנסט רתרפורד הוביל מחקר חלוצי באנגליה על הידרופונים העושים שימוש בהתקנים פיזואלקטריים והפטנט היחיד אותו רשם היה על הידרופון פיזואלקטרי.
ביוני 1917, רתרפורד הגיע לפגישה בארצות הברית של מדענים ממדינות ההסכמה.
הוא תיאר את הניסויים שערכו בבריטניה עם צינורות ברוקה, וכיצד גייסו את עיקרון ההאזנה דרך שני צינורות במקביל (בדומה לאוזניים של בן אדם) לצורך איתור מקור גל הקול.מהצד הצרפתי נכחו בפגישה המדענים שארל פברי (Charles Fabry) והנרי אברהם (Henri Abraham).
השניים הציגו את "מנגנון וולצר" (Walzer apparatus) שהיה פעיל במשחתות בצי הצרפתי.
המנגנון הזה עבד על בסיס שתי עדשות קול, שהיו מחוברות בשני צידי ספינה, שתפקידן היה לרכז את הרעש שפולטת צוללת רחוקה.
בתיאוריה, המנגנון אמור לנטרל רעשי רקע תת-ימיים, כמו המנוע של הספינה הנושאת אותו, והעדשות אמורות היו לאפשר מתיחת קו שעליו אמורה להימצא הצוללת.
עם זאת, המנגנון לא היה מדויק, והטווח שלו היה מוגבל מאוד.
שתי השיטות פועלות על פי העיקרון שגלי קול נעים מהר יותר בים מאשר באוויר, תוך ניסיון לגייס עובדה זו לצורך איתור צוללות.
שתי הדמויות המובילות מהצד האמריקאי היו ג'ורג' הייל (George Ellery Hale), ורוברט מיליקן (Robert Andrews Millikan) שפעלו במסגרת המועצה הלאומית למחקר.
השניים הבינו כי המחקר המדעי המנוהל באירופה מביא תוצאות טובות מהקיים בארצות הברית ופנו לצי האמריקאי בבקשה להקים מתקן מחקר בתחנה של הצי בניו-לונדון שבקונטיקט, ולהביא לשם מדענים מובילים מאוניברסיטאות מכל רחבי המדינה.
בניו-לונדון בחן כיצד ניתן לשפר את "מנגנון וולצר" הצרפתי.
אחד מחברי הצוות, מקס מייסון (Max Mason), מדען מאוניברסיטת וויסקונסין, הציע להחליף את המנגנון בשורה של "צינורות ברוקה" מכוסים שמחוברים לאוזנייה, שדרכם יעבור הקול.
דרך הצינורות הללו, גלי קול המגיעים מהמים יאבדו מעט מאוד אנרגיה, ומאזין יוכל לקבוע ברמת דיוק גבוהה יחסית את כיוון מקור הקול.
השיטה של מייסון הצליחה בניסויים הראשונים שהוא ערך בוויסקונסין ובקונטיקט, ולקראת סוף שנת 1917 הצוות כבר החל לייצר מערכת מבצעית ראשונה.
זהו הפיתוח הראשון מבין שורה של מנגנוני הידרופון שפיתח הצי האמריקאי המכונים סדרה M.
שימוש מבצעי ראשון על ידי הצי בפלטפורמות החדשות נעשה בשלבים האחרונים של המלחמה, כאשר נשלחו ספינות מצוידות במנגנונים להגנה על אוניות ששטו באוקיינוס האטלנטי.
בנוסף, נשלחו ספינות מצוידות באמצעים לתעלת למאנש ולמצר אוטרנטו בים האדריאטי, היכן שהבריטים ניסו ללכוד צוללות שיצאו מבסיסים באוסטרו-הונגריה.
ספינות הגילוי פעלו בצוותים של שלוש ספינות, וניהלו קרבות התשה לאיתור כל צוללת אויב.
באוטרנטו, ביולי 1918, זיהו הצוותים שמונה צוללות אוסטריות, הצליחו להשמיד ככל הנראה ארבע מתוכן, ומנעו מעבר של צוללות באופן מוחלט דרך המצר לכיוון הים התיכון.
בחודשים האחרונים של המלחמה המדענים שפעלו תחת המועצה הלאומית למחקר בארצות הברית הצליחו לשפר את אמצעי הגילוי של מייסון כך שהמערכת תוכל להיות מורכבת על משחתת, ולאתר צוללת בזמן שהיא שטה במהירות גבוהה של ארבעה עשר קשר.
אדמירל ויליאם סימס (Vice Admiral William Sowden Sims), מפקד הצי האמריקני שפעל באירופה בזמן המלחמה, טען כי זה היה אמצעי הגילוי הטוב ביותר בארסנל של מדינות ההסכמה.
החל מסוף מלחמת העולם הראשונה עד לגילוי הסונאר, הידרופונים היו השיטה היחידה לגילוי מטרות בעת שהייה מתחת למים והם נמצאים בשימוש גם היום למטרות שונות בהן חקר בעלי חיים תת-מימיים כגון לווייתנאים וכן איתור ומדידת זיהום בגופי מים.
הידרה הוא ארגון טרור בדיוני המופיע בחוברות הקומיקס ביקום מארוול קומיקס.
הארגון הופיע לראשונה בחוברת Strange Tales #135 מאוגוסט 1965, ונוצר על ידי הכותב סטן לי והמאייר ג'ק קירבי.
בניגוד לארגונים אחרים ביקום מארוול, שם הארגון הוא אינו ראשי תיבות אלא התייחסות להידרה הלרניאנית במיתולוגיה היוונית.
המוטו של הארגון מתייחס למיתוס ההידרה, שמציין כי "אם יכרתו ראש אחד, שניים נוספים ייקחו את מקומו" ומחזק את העובדה שמדובר בארגון עמיד וחסין כאשר הוא ניצב בפני התנגדות.
סוכני הידרה לובשים לעיתים לבוש בצבע ירוק ובעל מוטיב נחש.
הידרה הוא ארגון פשע שמקדיש את פעילותו לשליטה עולמית וחתירה תחת מספר חזיתות, מה שמוביל לנאו-פשיזם ולסדר עולמי חדש.
טווח פעולות הארגון משתרע על פני כל כדור הארץ, תוך התחמקות חוזרת ונשנית מסוכנות הביון S.H.I.E.L.D.
הארגון ממומן בידי הונו האישי של ברון וולפגנג פון סטרוקר - שנרכש כתוצאה מביזת יצירות אמנות בידי הנאצים בזמן מלחמת העולם השנייה - ובידי כספים של המנהיגים המקוריים של החברה הסודית היפנית שהפכה ברבות השנים לארגון הידרה.
היררכיית הארגון מתחילה בברון סטרוקר, המכונה "ההידרה העילאי", שמנהל את הארגון מאחורי הקלעים.
תחתיו מכוננת מועצה שלטת מרכזית, כאשר מתחתיה מנהלי מחלקות אינדיבידואלים, ומתחתיהם הסוכנים המיוחדים וסוכני השטח.
הטכנולוגיה שעומדת בראשות הארגון היא מתקדמת ביותר, לרוב חייזרית, אשר נמצאה בידי ברון סטרוקר בשנת 1944.
ארגון הידרה הופיע במגוון עיבודים, טלוויזיוניים וקולנועיים, כמו סדרות האנימציה של הענק הירוק, אקס-מן והאוונג'רס.
בסרט הלייב אקשן "קפטן אמריקה", גם המדען ארנים זולא וגם היינץ קרוגר היו חברים בארגון, שתואר כארגון צבאי עריק הכפוף לאדולף היטלר ומונהג בידי הגולגולת האדומה, שאובססיבי להשיג ממצאים קסומים במאמציו לשלוט בעולם כולו.
בנוסף, הארגון תואר כענף מדעי מתקדם של הרייך השלישי.
היסטוריית הארגון, כפי שהיא מתוארת כיום בהמשכיות יקום מארוול, היא סוערת ומזעזעת ביותר שתחילתה עוד מימי השושלת השלישית של מצרים העתיקה, וכל ההתייחסויות לארגון העתיק נעלמו בתקופת הרנסאנס.
עלייתו מחדש של הארגון החלה בעשורים שלאחר מלחמת העולם השנייה ועד לימים מודרניים, וקשורה לשרידתם של חברי ממשלות גרמניה הנאצית והאימפריה היפנית.
ארגון היד, מסדר עתיק מרושע של נינג'ות מיסטיות, נמנה בין הנבחרים הפוליטיים המעטים שגויסו לבסס את הידרה מחדש כאסופה של נאציונליסטים ימניים יפנים שרקמו מזימות להפלת הממשלה היפנית, להתנקש בחיי ראש ממשלת יפן ולהקים ממשלה ימנית אנטי-קומוניסטית שתחמש מחדש את יפן.
מעט לאחר שפון סטרוקר הצטרף להידרה, הוא לקח את השליטה ממייסדיו היפנים והעביר את מבצעי הארגון לאי פרטי באוקיינוס השקט, לו קרא "אי הידרה".
כוחות של פולשי מארינס ויחידת סמוראים יפנים פלשו לאי הידרה המקורי, והבסיס הושמד.
לאט לאט, סטרוקר היטה את מטרות הארגון לכיוון של שליטה עולמית.
מערכה זו הובילה אותו בין היתר לעימות עם צ'ארלס אקסבייר ומקס אייזנהרדט, מגנטו לעתיד.
כאשר ארגון הידרה חשף את פעולותיו באופן פומבי, הדבר הוביל להקמתה של סוכנות הביון S.H.I.E.L.D, מתוך מטרה בלעדית לעצור את ניסיונותיה של הידרה לחבל בשלום העולמי.
ניק פיורי מונה למנהל הסוכנות, לאחר שהתנקשו בחייו של המנהל בפועל הראשון.
סוכני הידרה ניסו להתנקש בחייו של פיורי לפני מינויו לתפקיד, אך נכשלו.
החלטה זו, לאחר מספר מערכות כושלות של הידרה, הובילה למותו הראשון של פון סטרוקר בידיו של ניק פיורי וכן למותם של מספר סוכני הידרה שהולכו שולל.
בעקבות כך, כוחות הידרה ששרדו התפצלו לסיעות, כאשר כל סיעה פעלה לפי דפוס פעולה משלה.
מספר סיעות יצרו סוכני-על שמדי פעם הפכו לסוכני עצמאיים, או במקרים נדירים גיבורי-על כמו ספיידרוומן.
אולם, במקום להוות כוח שקול של קולקטיב מאיים, הסוכנים נהגו להילחם לרוב בינות עצמם.
זאת ועוד, פעולות התגמול שלהם נגד כישלון או מוות הביאו לכך שהם הרגו אחד את השני ולא את מטרותיהם המיועדות לאחר תבוסתם בידי סוכנות S.H.I.E.L.D ויתר גיבורי-העל.
בסופו של דבר, ברון פון סטרוקר הוחייה מחדש ואיחד חלק מהסיעות של הידרה תחת מנהיגותו כדי לחדש את המערכה שלו נגד סוכנות S.H.I.E.L.D ונגד האנושות כולה למשך השנים הבאות.
למרות ארגונה מחדש של הידרה, מספר סיעות עצמאיות שלה המשיכו לפעול ביקום מארוול, מה שהוביל בסופו של דבר למלחמת עצמאות ארגונית.
בזמן שברון הלמוט זמו החזיק את פון סטרוקר בהקפאה קריוגנית למטרותיו הנלוזות, גורגון ואשתו השנייה של פון סטרוקר, אלזבת', יצרו באופן מיסטי כפיל של פון סטרוקר מתוך כוונה שייכשל ויוצא להורג בפומבי.
לאחר מכן, כחלק מברית עם ארגון היד, הם שחררו צבא של גיבורי-על ונבלי-על שטופי מוח, כולל את נורת'סטאר ואת אלקטרה, ואלה הנחילו מתקפה מוחצת על סוכנות S.H.I.E.L.D.
מתקפה זו סוכלה בידי וולברין, ובה גורגון נהרג.
בהמשך, ארגון הידרה תכנן מתקפה כוללת על ארצות הברית על ידי הברחת טילים לתוך ניו יורק ומתקפה ביו-כימית על אקוויפר השוכן למרגלות המישורים הגדולים.
הם יצרו הסחת דעת באמצעות קבוצת גיבורי-על בעלת כוחות משוכפלים של איירון מן, קפטן אמריקה, תור והוקאיי, אך אלה סוכלו בידי ספיידרמן וקבוצת האוונג'רס החדשים.
כאשר ספיידרוומן נלכדה בידי סוכנות S.H.I.E.L.D במהלך מלחמת האזרחים של מארוול, ארגון הידרה פלש לנושאת המטוסים המרחפת של S.H.I.E.L.D וחילץ אותה משם.
ספיידרוומן הייתה למעשה חברת האוונג'רס וסוכנת מטעם S.H.I.E.L.D שקיבלה הוראות לעבוד עבור הידרה מניק פיורי, לו שמרה אמונים מאז הוסר מתפקידו באירועי "מלחמה סודית".
ארגון הידרה חשף כי הוא מודע לבגידתה של ספיידרוומן וביקשו שהיא תחליף את וייפר כמנהיגה.
ספיידרוומן סירבה להצעתם והשמידה את הבסיס אליו נלקחה.
בהמשך, היא התגלתה כורנקה מלכת גזע הסקרול משני הצורה, ועמדת המנהיגות בארגון הידרה נותרה ריקה.