15 Fremhevede eksempler på kapillaritet

4670
Charles McCarthy

De kapillaritet, Et kjennetegn ved væsker er fenomenet som får overflaten til en væske som kommer i kontakt med en fast kropp, opp eller ned. I tillegg til at det kan eller ikke kan fukte det aktuelle elementet.

Denne egenskapen avhenger av væskens overflatespenning. Denne spenningen gir motstand mot det nye objektet som kommer i kontakt med væsken. Overflatespenningen er relatert til kohesjonen av væsken som vi observerer.

Kapillaritetseffekter

Avhengig av overflatespenningen som er tilstede i det øyeblikket, kan væsken stige eller falle gjennom kapillarrøret. Det er derfor det er kjent som kapillaritet.

Jo mindre kohesjon av væskemolekylene, væsken fester seg til den nye kroppen som kommer i kontakt med den. Væsken sies så å fukte den nye kroppen og jobbe seg oppover i kanalen. Oppstigningen fortsetter til overflatespenningen balanserer.

Fremhevede eksempler på kapillaritet

Overflatespenning i insekter

Noen insekter kan gå gjennom vann, dette skyldes at vekten av insektet kompenseres av motstanden til vannet når det deformeres.

Kapillarrør av glass

Hvis vi legger et glassrør i en beholder med vann, vil vannstanden stige gjennom røret.

Hvis vi introduserer et rør med større diameter, vil vannet holde seg på et lavere nivå. Væskeoverflaten vil være igjen med en konkav form som kalles menisk.

Kapillarrør i kvikksølv

Kapillaritetseffekter på vann og kvikksølv.
Kilde: MesserWoland, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Hvis vi introduserer et kapillarrør i kvikksølv, vil nivået på dette stige gjennom røret, men mindre som vannet.

I tillegg vil overflaten presentere en konveks krumning av en omvendt menisk.

Overflatespenning i ark

Som med insekter, får overflatespenningen som oppstår bladet eller noen blomster til å flyte i vannet uten å synke, selv om vekten er større enn for vann..

Plantefôring

Gjennom fenomenet kapillaritet trekker planter ut vann fra jorden og transporterer det til bladene.

Næringsstoffer stiger opp gjennom kapillærene til plantene til de når alle deler av planten.

Safestigning i trær

Saften stiger opp langs treet takket være kapillærprosessen. Stigningen skyldes fordampning av væsken i bladene som får et undertrykk til å oppstå i xylem, noe som får saften til å stige på grunn av virkningen av kapillaritet. Den kan nå en høyde på 3 km stigning.

Med en papirserviett

Hvis vi plasserer et papirserviett som berører vannoverflaten og forlater beholderen, kan vannet bevege seg gjennom servietten gjennom kapillærprosessen og forlate beholderen.

Vannoverføring

Akkurat som vi kan få væsken til å komme ut av beholderen, som i forrige eksempel, hvis vi kobler to beholdere gjennom et absorberende materiale, for eksempel en papirserviett, vil vannet fra den ene beholderen passere til den andre..

Vaskemidler og såper over vann

Det er noen vaskemidler og såper som har kjemiske forbindelser som får dem til å avsette seg på vann, og overflatespenningen hindrer dem i å synke..

Oppstigning av vannet på bakken

Kapillæriteten til noen jordarter får vannet til å stige gjennom bakken til det overskrider vannet, til tross for at det er en bevegelse i strid med tyngdekraften..

Fukt på veggene

Kapillæriteten til noen vegger får vann til å sive inn i dem og inn i husene.

Dette fører til at det i hus er en høyere konsentrasjon av vannmolekyler i luften, som er kjent som fuktighet..

Dipping informasjonskapsler

Når vi dypper kakene i melk til frokost, får kapillæriteten til at melken kommer inn i kaken, og øker dermed væskekapasiteten..

Når melken stiger gjennom kjeksen, opphever den soliditetens kohesjonskrefter, og kjeksen brytes derfor.

Smørlys

Hvis vi tar et stykke smør og stikker en veke i det og tenner det med en fyrstikk, vil det brenne.

Smør som er i kontakt med oksygen i luften brenner imidlertid ikke. Dette skjer fordi lysets kapillaritet lar smeltet smør stige gjennom veken og fungere som drivstoff for forbrenning..

Sukkerbiter

Kapillæriteten til sukkerbiter betyr at hvis vi setter dem i kontakt med en væske, for eksempel vann, absorberer terningene den på en slik måte at de beholder væsken i seg..

Hvis væsken er i høyere konsentrasjon enn sukkerkuben, kan den få kohesjonskreftene til sukkerkuben til å bryte.

Kapillaritet med blomster

For å observere fenomenet kapillaritet som oppstår i planter, kan vi senke stammen til en blomst i en beholder med et fargestoff.

Gjennom kapillæriteten til blomsten vil vannet stige til kronbladene og endre farge.

Landets kapillaritet

For at vann skal stige til overflaten av et land, må landet være porøst. Jo mer porøs bakken er, desto lavere er vedheftningskreftene til vannet, så vannet vil filtrere mer.

For eksempel, jord med sand og grus, som er mer porøs, drenerer vannet raskt, mens leirejord drenerer ikke vannet og danner pytter, siden porene er mye mindre..

Referanser

  1. Peiris M. G. C., Tenmakone K ... Stigningshastighet for en væske i et kapillarrør. J. Phys. 48 (5) Mai 1980, s. 415
  2. ROWLINSON, John Shipley; WIDOM, Benjamin. Molekylær teori om kapillaritet. Courier Corporation, 2013.
  3. DE GENNES, Pierre-Gilles; BROCHARD-WYART, Françoise; HVA, David.Kapillaritet og fuktfenomener: dråper, bobler, perler, bølger. Springer Science & Business Media, 2013.
  4. MULLINS, William W. Avflatning av en nesten plan solid overflate på grunn av kapillaritet.Tidsskrift for anvendt fysikk, 1959, vol. 30, nr. 1, s. 77-83.
  5. MAYAGOITIA, V.; KORNHAUSER, I. Potensial for adsorpsjon og kapillaritet. PåMinner fra VI-kongressen til National Academy of Engineering. 1980. s. 238-242.
  6. RUIZ, VICENTE PAZ. Undervisningen om biologi i førskolen og grunnskolen gjennom konseptuelle arrangører, en sak begrepet plante.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.