15 примеров капиллярности



Капиллярность, характерная для жидкостей, - это явление, при котором поверхность жидкости, которая контактирует с твердым телом, поднимается или опускается. Помимо того, что он может смачивать или нет к рассматриваемому элементу.

Это свойство зависит от поверхностного натяжения жидкости. Это натяжение обеспечивает сопротивление объекту объекта, который вступает в контакт с жидкостью. Поверхностное натяжение связано с когезией жидкости, которую мы наблюдаем.

В зависимости от поверхностного натяжения, которое находится в этот момент, жидкость может подниматься или опускаться через капиллярную трубку. Вот почему он известен как капиллярность.

Чем меньше сцепление молекул жидкости, тем жидкость прилипает к новому телу, которое соприкасается с ним.

Говорят, что тогда жидкость смачивает новое тело и поднимается по каналу. Подъем будет продолжаться до тех пор, пока поверхностное натяжение не будет сбалансировано.

Избранные примеры капиллярности

Поверхностное натяжение насекомых

Некоторые насекомые могут ходить по воде, потому что вес насекомого компенсируется сопротивлением деформируемой воды..

Стеклянная капиллярная трубка

Если мы введем стеклянную трубку в емкость с водой, уровень воды поднимется через трубку.

Если мы введем трубу большего диаметра, вода останется на более низком уровне. Поверхность жидкости останется с вогнутой формой, называемой мениском

Капиллярная трубка в ртути

Если мы введем капиллярную трубку в ртуть, уровень этого будет подниматься через трубку, но меньше, чем вода.

Кроме того, его поверхность будет иметь выпуклую кривизну перевернутого мениска

Поверхностное натяжение листьев

Как и в случае с насекомыми, создаваемое поверхностное натяжение заставляет лист или некоторые цветы плавать в воде без погружения, хотя его вес больше, чем у воды.

Кормление растений

Через явление капиллярности растения извлекают воду из почвы и транспортируют ее к ее листьям..

Через капиллярные трубки растения поднимаются питательные вещества, чтобы достичь всех частей растения.

Восхождение сока на деревья

Сок поднимается вдоль дерева благодаря процессу капиллярности. Подъем происходит из-за испарения жидкости в листьях, что вызывает отрицательное давление в ксилеме, вызывая рост сока под действием капиллярности. Может подниматься на высоту до 3 км..

С бумажной салфеткой

Если мы поместим бумажную салфетку, которая касается поверхности воды и выходит из контейнера, в процессе капиллярности вода может перемещаться через салфетку, выходящую из контейнера..

Переброска воды

Так же, как мы можем заставить жидкость выходить из контейнера, как в предыдущем примере, если мы соединяем два контейнера через абсорбирующий материал, такой как бумажная салфетка, вода из одного контейнера будет проходить в другой.

Моющие средства и мыло на воде

Есть некоторые моющие средства и мыла, которые содержат химические соединения, которые заставляют их оседать на воде, а поверхностное натяжение предотвращает их погружение.

Восхождение воды на землю

Капиллярность некоторых почв приводит к тому, что вода поднимается по рельефу, пока не превысит уровень грунтовых вод, хотя это движение противоречит гравитации..

Влага на стенах

Капиллярность, которую представляют некоторые стены, заставляет воду просачиваться в них и проникать в дома..

Это приводит к тому, что в домах наблюдается более высокая концентрация молекул воды в воздухе, известная как влажность..

Мокрое печенье

Когда во время завтрака мы смачиваем печенье в молоке, действие капиллярности приводит к тому, что молоко попадает в печенье, увеличивая таким образом вместимость жидкости того же самого.

Когда молоко поднимается через бисквит, оно разрушает силы сцепления твердого тела, и поэтому бисквит ломается..

Масляные свечи

Если мы возьмем кусок масла, вставим в него фитиль и зажгем его спичкой, он сгорит.

Однако масло, контактирующее с кислородом воздуха, не горит. Это происходит потому, что капиллярность свечи позволяет растопленному маслу подниматься через фитиль и функционировать как топливо для горения..

Сахар кубики

Капиллярность сахарных кубиков делает то, что если мы приводим их в контакт с жидкостью, такой как вода, комки поглощают его таким образом, что они удерживают жидкость внутри них..

Если жидкость находится в более высокой концентрации, чем кусочек сахара, это может привести к разрушению сил сцепления сахара.

Капиллярность с цветами

Чтобы наблюдать явление капиллярности у растений, мы можем погрузить стебель цветка в емкость с красителем.

Через капиллярность цветка вода поднимется до лепестков и изменит цвет.

Капиллярность земли

Чтобы вода поднималась на поверхность куска земли, земля должна быть пористой. Чем более пористой будет местность, тем меньше будет сил сцепления с водой, поэтому вода будет фильтровать больше.

Например, земля с песком и гравием, чтобы быть более пористой, быстро истощает воду, в то время как глинистые почвы, вода не истощает и лужи, потому что поры намного меньше

ссылки

  1. Пейрис М. Г., Тенмаконе К. ... Скорость подъема жидкости в капиллярной трубке. J. Phys. 48 (5) May 1980, pp. 415
  2. Роулинсон, Джон Шипли; WIDOM, Бенджамин.Молекулярная теория капиллярности. Курьерская Корпорация, 2013.
  3. DE GENNES, Пьер-Жиль; BROCHARD-WYART, Франсуаза; QUÉRÉ, Дэвид.Капиллярность и смачивающие явления: капли, пузыри, жемчуг, волны. Springer Science & Business Media, 2013.
  4. Муллинс, Уильям У. Уплощение почти плоской твердой поверхности благодаря капиллярности.Журнал прикладной физики, 1959, вып. 30, № 1, с. 77-83.
  5. MAYAGOITIA, V.; Корнхаузер, I. Потенциал для адсорбции и капиллярности. вМатериалы VI съезда Национальной инженерной академии. 1980. р. 238-242.
  6. РУИЗ, ВИЦЕНТСКИЙ ПАЗ. Преподавание биологии в дошкольной и начальной школе через концептуальных организаторов, на примере концепции растений.