15 Fremhævede eksempler på kapillaritet

4531
Anthony Golden

Det kapillaritet, Et kendetegn ved væsker er fænomenet, der får overfladen af ​​en væske, der kommer i kontakt med et fast legeme, op eller ned. Ud over det faktum, at det måske eller ikke kan fugte det pågældende element.

Denne egenskab afhænger af væskens overfladespænding. Denne spænding giver modstand mod det nye objekt, der kommer i kontakt med væsken. Overfladespændingen er relateret til samhørigheden af ​​væsken, som vi observerer.

Kapillaritetseffekter

Afhængig af overfladespændingen, der er til stede i det øjeblik, kan væsken stige eller falde gennem kapillarrøret. Derfor er det kendt som kapillaritet.

Jo mindre samhørighed af væskens molekyler, væsken klæber til det nye legeme, der kommer i kontakt med det. Væsken siges derefter at våde den nye krop og arbejde sig op ad kanalen. Opstigningen fortsætter, indtil overfladespændingen balancerer.

Fremhævede eksempler på kapillaritet

Overfladespænding i insekter

Nogle insekter kan gå gennem vand, dette skyldes, at vægten af ​​insektet kompenseres af vandets modstand, når det deformeres.

Glas kapillarrør

Hvis vi lægger et glasrør i en beholder med vand, stiger vandniveauet gennem røret.

Hvis vi introducerer et rør med større diameter, forbliver vandet på et lavere niveau. Væskens overflade efterlades med en konkav form kaldet menisk.

Kapillarrør i kviksølv

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

Hvis vi indfører et kapillarrør i kviksølv, vil niveauet af dette stige gennem røret, men mindre som vandet.

Derudover vil dens overflade præsentere en konveks krumning af en omvendt menisk.

Overfladespænding i ark

Som med insekter får overfladespændingen, der skabes, bladet eller nogle blomster til at flyde i vandet uden at synke, selvom deres vægt er større end vandets..

Plantefodring

Gennem fænomenet kapillaritet uddrager planter vand fra jorden og transporterer det til deres blade.

Næringsstoffer stiger gennem plantens kapillærer, indtil de når alle dele af planten.

Sap stigning i træer

Saften stiger op langs træet takket være kapillærprocessen. Stigningen skyldes fordampning af væsken i bladene, der får et negativt tryk til at forekomme i xylemet, hvilket får saften til at stige på grund af kapillaritetens virkning. Det kan nå en højde på 3 km stigning.

Med en papirserviet

Hvis vi placerer et papirserviet, der berører vandoverfladen og forlader beholderen, kan vandet gennem kapillærprocessen bevæge sig gennem serviet og forlade beholderen.

Vandoverførsel

Ligesom vi kan få væsken til at komme ud af beholderen, som i det foregående eksempel, hvis vi forbinder to beholdere gennem et absorberende materiale såsom et papirserviet, vil vandet fra den ene beholder passere til den anden..

Vaskemidler og sæber over vand

Der er nogle rengøringsmidler og sæber, der har kemiske forbindelser, der får dem til at aflejres på vand, og overfladespændingen forhindrer dem i at synke..

Opstigning af vandet på jorden

Kapiliteten af ​​nogle jordarter får vandet til at stige gennem jorden, indtil det overskrider vandbordet, på trods af at det er en bevægelse, der strider mod tyngdekraften..

Fugt på væggene

Nogle murers kapillaritet får vand til at sive ind i dem og ind i husene.

Dette medfører, at der i huse er en højere koncentration af vandmolekyler i luften, som er kendt som fugtighed..

Dypning af cookies

Når vi dypper kagerne i mælk til morgenmaden, får kapillæriteten til at mælken kommer ind i kagen og øger dermed dens flydende kapacitet..

Når mælken stiger gennem kiks, fortryder den faststofets samhørighedskræfter, og kiks går derfor i stykker.

Smørlys

Hvis vi tager et stykke smør og stikker en væge i det og tænder det med en tændstikker, vil det brænde.

Smør, der er i kontakt med ilt i luften, brænder dog ikke. Dette sker, fordi lysets kapillaritet tillader det smeltede smør at stige gennem vægen og fungere som et brændstof til forbrænding..

Sukkerterninger

Kapillæriteten af ​​sukkerter betyder, at hvis vi sætter dem i kontakt med en væske, såsom vand, absorberer terningerne det på en måde, så de holder væsken inde i dem..

Hvis væsken er i højere koncentration end sukkerterningen, kan den få sukkerterningens samhørighedskræfter til at bryde.

Kapillaritet med blomster

For at observere fænomenet kapillaritet, der forekommer i planter, kan vi nedsænke stammen af ​​en blomst i en beholder med et farvestof.

Gennem blomstens kapillaritet vil vandet stige til sine kronblade og ændre deres farve.

Landets kapillaritet

For at vand skal stige til overfladen af ​​et land, skal landet være porøst. Jo mere porøs jorden er, jo lavere er vandets vedhæftningskræfter, så vandet filtreres mere.

For eksempel dræner jord med sand og grus mere porøst vandet hurtigt, mens lerjord dræner ikke vandet og danner vandpytter, da porerne er meget mindre..

Referencer

  1. Peiris M. G. C., Tenmakone K ... Stigningshastighed for en væske i et kapillarrør. J. Phys. 48 (5) maj 1980, s. 415
  2. ROWLINSON, John Shipley; WIDOM, Benjamin. Molekylær teori om kapillaritet. Courier Corporation, 2013.
  3. DE GENNES, Pierre-Gilles; BROCHARD-WYART, Françoise; HVAD, David.Kapillaritet og befugtningsfænomener: dråber, bobler, perler, bølger. Springer Science & Business Media, 2013.
  4. MULLINS, William W. Udfladning af en næsten plan fast overflade på grund af kapillaritet.Tidsskrift for anvendt fysik, 1959, bind. 30, nr. 1, s. 77-83.
  5. MAYAGOITIA, V. KORNHAUSER, I. Potentiale for adsorption og kapillaritet. PåMinder fra VI-kongressen for National Academy of Engineering. 1980. s. 238-242.
  6. RUIZ, VICENTE PAZ. Undervisning i biologi i førskole og grundskole gennem konceptuelle arrangører, et tilfælde begrebet plante.

Endnu ingen kommentarer