15 Příklady zvýraznění Capillarity



Kapilárnost, charakteristika kapalin, je jev, který způsobuje, že povrch tekutiny, která přichází do styku s pevným tělem, stoupá nebo klesá. Kromě toho, že může mokrý, nebo ne na dotyčný prvek.

Tato vlastnost závisí na povrchovém napětí kapaliny. Toto napětí poskytuje odpor objektu, který přichází do styku s kapalinou. Povrchové napětí souvisí s kohezí kapaliny, kterou pozorujeme.

V závislosti na povrchovém napětí, které je v tomto okamžiku, může kapalina stoupat nebo klesat kapilární trubkou. To je důvod, proč je známý jako kapilární.

Čím menší soudržnost kapalných molekul, tekutina přilne k novému tělu, které s ní přichází do styku.

Říká se, že pak tekutina namočí nové tělo a stoupá kanálem. Výstup bude pokračovat, dokud nebude povrchové napětí vyvážené.

Doporučené příklady kapilárnosti

Povrchové napětí hmyzu

Některý hmyz může procházet vodou, protože hmotnost hmyzu je kompenzována odporem vody, která má být deformována..

Skleněná kapilární trubice

Zavedeme-li skleněnou trubici do nádoby s vodou, hladina vody bude stoupat trubkou.

Pokud zavedeme trubku o větším průměru, voda zůstane na nižší úrovni. Povrch kapaliny zůstane s konkávním tvarem zvaným meniskus

Kapilární trubice v rtuti

Zavedeme-li do rtuti kapilární trubku, hladina se zvýší trubkou, ale méně než voda.

Navíc jeho povrch bude mít konvexní zakřivení obráceného menisku

Listy povrchového napětí

Jak se stane s hmyzem, povrchové napětí, které je vytvořeno způsobí list nebo některé květiny plavat ve vodě bez potopení, ačkoli jeho váha je větší než to vody.

Krmení rostlin

Prostřednictvím fenoménu kapilárnosti rostliny vysávají vodu z půdy a transportují ji na listy.

Kapilárními trubkami rostlin stoupají živiny, aby dosáhly všech částí rostliny.

Výstup na mízu na stromech

Míza stoupá podél stromu díky procesu kapilárnosti. Výstup je způsoben odpařováním kapaliny v listech, což způsobuje, že v xylému vzniká záporný tlak, což způsobuje vznik mízy působením kapilárnosti. To může dosáhnout výšky 3 km výstupu.

S papírovým ubrouskem

Pokud vložíme papírový ubrousek, který se dotýká povrchu vody a který vychází z kontejneru, může se kapilárou voda pohybovat skrz ubrousek, který se natahuje z nádoby..

Přenos vody

Stejně jako my můžeme kapalinu vyjít z kontejneru, jako v předchozím příkladu, pokud spojíme dva kontejnery přes absorpční materiál, jako je papírová ubrousek, voda z jednoho kontejneru přechází na druhou nádobu..

Prací prostředky a mýdla na vodě

Tam jsou některé detergenty a mýdla, které mají chemické sloučeniny, které způsobují, že se usadí na vodě a povrchové napětí jim brání potopení.

Vzestup vody na zemi

Kapilárnost některých půd způsobuje, že voda stoupá terénem, ​​dokud nepřekročí hladinu vody, i když jde o pohyb opačný gravitaci..

Vlhkost na stěnách

Kapilárnost, kterou některé zdi představují, způsobuje, že do nich prosakuje voda a vchází do domů.

To způsobuje, že v domech je vyšší koncentrace molekul vody ve vzduchu, což je známé jako vlhkost.

Mokré cookies

Když ve snídani namočíme sušenky v mléce, působení kapilárnosti způsobí, že mléko vstupuje do sušenky a zvyšuje tak kapacitu kapaliny stejné tekutiny..

Když mléko stoupá přes sušenku, odbourává soudržné síly pevné látky, a proto se sušenka rozbije..

Máslové svíčky

Pokud si vezmeme kus másla a vložíme do něj knot a zapálíme ho zápasem, bude hořet.

Nicméně máslo, které je v kontaktu s kyslíkem ve vzduchu, hoří. To se děje proto, že kapilárnost svíčky umožňuje roztavenému máslu vstát knotem a fungovat jako spalovací palivo.

Kostky cukru

Kapilárnost kostek cukru způsobuje, že když je dáme do kontaktu s kapalinou, jako je voda, absorbují jí hrudky tak, že zadržují kapalinu uvnitř nich..

Pokud je kapalina ve vyšší koncentraci než kostka cukru, může způsobit přetržení kohezních sil cukru.

Capillarity s květinami

K pozorování fenoménu kapilárnosti, který se vyskytuje v rostlinách, můžeme ponořit stonek květu do nádoby s barvivem..

Díky kapilárnosti květu se voda zvedne do jejích okvětních lístků a změní barvu.

Capillarity země

Aby se voda dostala na povrch kusu půdy, musí být půda porézní. Čím je terén více porézní, tím méně vody bude adhezní, takže voda bude filtrovat více.

Například půda s pískem a štěrkem, která má být poréznější, rychle vypustí vodu, zatímco jílovité půdy, voda neodteče a kaluže, protože póry jsou mnohem menší

Odkazy

  1. Peiris M. G. C., Tenmakone K ... Rychlost vzestupu kapaliny v kapilární trubici. J. Phys., 48 (5), May 1980, pp. 415
  2. ROWLINSON, John Shipley; WIDOM, Benjamine.Molekulární teorie kapilárnosti. Courier Corporation, 2013.
  3. DE GENNES, Pierre-Gilles; BROCHARD-WYART, Françoise; QUÉRÉ, David.Kapilární a zvlhčovací jevy: kapky, bubliny, perly, vlny. Springer Science & Business Media, 2013.
  4. MULLINS, William W. Vyrovnávání téměř rovného pevného povrchu kvůli kapilárnosti.Žurnál aplikované fyziky, 1959, sv. 30, č. 1, str. 77-83.
  5. MAYAGOITIA, V.; KORNHAUSER, I. Potenciál pro adsorpci a kapilárnost. InSborník VI kongresu Národní akademie inženýrství. 1980. 238-242.
  6. RUIZ, VICENTE PAZ. Výuka biologie v předškolním a základním školství prostřednictvím koncepčních organizátorů, případ koncepce rostlin.