kapilláris hatás lehetővé teszi, hogy a folyadék felfelé emelkedjen a gravitációs erő ellen. Fontos természeti jelenség, amely számos természetes és mesterséges folyamat működési elve. Ebben a ScienceStruck-posztban megtudjuk, mi a kapilláris cselekvés, és megnézzük néhány fontos példáját.
A kapilláris hatás fogalmát és jelentését magyarázó példák
tudta?,
egyes anyagpárokban, beleértve a higanyt és az üveget, a folyadékon belüli intermolekuláris erők (higany) meghaladják a szilárd (üveg) és a folyadék (higany) közötti erőt. Ilyen esetekben a kapilláris hatás fordítva működik.
szeretne nekünk írni? Nos, jó írókat keresünk, akik el akarják terjeszteni a szót. Vegye fel velünk a kapcsolatot, és beszélünk…
dolgozzunk együtt!
amikor valamit felemelünk a földről, a gravitáció ellen dolgozunk., Erre azért vagyunk képesek, mert mozgékony lények vagyunk, csontokkal és izmokkal, amelyek elegendő mechanikai erőt termelnek a gravitációs vonzódás leküzdéséhez. Így például, ha vizet akarunk inni, csak összegyűjtjük egy edényben, és felemeljük a szájunkhoz.
de mi a helyzet a nem mozgó lényekkel, mint például a tress and plants? Anélkül, hogy bármilyen mozgásra képesek lennének, hogyan képesek legyőzni a gravitációt és felemelni a vizet a rendszerük különböző részeire? A válasz a kapilláris hatás.,
a kapilláris hatás érdekes jelenség, amely segít a növényeknek a víz felemelésében mozgás nélkül. De ez még nem minden. A kapilláris akciónak számos más alkalmazása is van a fizikában, a kémiában, valamint a mindennapi életben. A következő szakaszokban megpróbáljuk megérteni a kapilláris működést és annak működését. Meg kell vizsgálnunk néhány közös példáját is.,
kapilláris Action Definition
a kapilláris action meghatározása szerint a folyadékok mozgása nagyon szűk térben, a külső erők, például a gravitáció segítsége nélkül, és az idő nagy részében ellentétben áll a külső erőkkel. Ez azért fordul elő, mert a molekuláris erő a vonzás, hogy létezik a folyadék és a környező szilárd felületek.,
Ha egy cső átmérője elég kicsi, akkor a folyadékon belüli kohézió és a folyadék és a tartály közötti tapadási erők által okozott felületi feszültség kombinációja a folyadék felemelését és a cső belsejében történő emelkedését eredményezi. Így a kapilláris hatás a kohézió és az adhézió együttes hatása miatt keletkező nyomásból ered, ami a folyadéknak a gravitációs erő ellen hat.
fizika a kapilláris hatás mögött
a fenti szakaszból egyértelmű, hogy a kapilláris hatás a felületi feszültség és tapadás eredménye., Lehetővé teszi, hogy megvitassák, mit jelent az egyes kifejezések.
felületi feszültség
a felületi feszültség olyan jelenség, amely a folyadék molekulái között ható kohéziós erők eredményeként jelentkezik. A folyadék felületén jelen lévő folyékony molekulákat nem veszik körül más folyékony molekulák minden oldalról. Mint ilyen, hajlamosak szorosabban összekapcsolódni azokkal, amelyek hasonlóak hozzájuk. A folyadék felszínén jelen lévő molekulák közötti molekulaközi vonzódás ezen fokozását felületi feszültségnek nevezik.,
a felületi feszültség egy erősen ragasztott molekularéteg kialakulását eredményezi a folyadék felületén,ami megnehezíti az objektum szabad mozgását, mint amikor teljesen merül.
kohézió és tapadás
szeretne nekünk írni? Nos, jó írókat keresünk, akik el akarják terjeszteni a szót. Vegye fel velünk a kapcsolatot, és beszélünk…
dolgozzunk együtt!
a folyadékban lévő molekulák kétféle molekuláris vonzó erőt tapasztalnak., Amikor a vonzó erő a hasonló molekulák között van, azaz a folyadék molekulái között, akkor kohéziónak nevezik. A felületi feszültség jelensége, amelyet fent tárgyaltunk, egy példa a folyadék felszínén lévő molekulák és a többiben jelenlévők közötti összetartó erőkre. A kohézió az oka annak is, hogy egy csepp vízben lévő molekulákat együtt tartják, jellegzetes alakját adva.
a vonzó erő másik típusa a molekulákkal ellentétben, azaz a folyadék molekulái és a szilárd anyag molekulái között látható., Ezeket az erőket ragasztóerőknek nevezik.
például amikor egy szilárd felületet, például egy üvegcsövet helyeznek a víz felületére,az adhézió jelensége miatt a vízmolekulákat az üvegmolekulák vonzzák. Keskeny cső esetén a ragasztóerők növekednek a felületen lévő vízmolekulák között ható kohéziós erőkhöz képest, ami a víz emelkedését okozza a cső belsejében. Ezt a jelenséget kapilláris hatásnak nevezik. Érdekes megjegyezni, hogy minél keskenyebb a cső, annál nagyobb a víz a kapilláris hatás miatt.,
kapilláris cselekvési kísérlet
a következő egy egyszerű kísérlet, amelyet otthon végezhet el, amely bemutatja a víz kapilláris hatását.
követelmények
◆ egy pohár vízzel töltött
◆ egy üres csésze
◆ papírtörlő
eljárás
csavarja össze néhány papírtörlőt, amíg valami hasonlót nem képez egy kötéldarabhoz. Ez úgy fog működni, mint a vezeték, amely átadja a vizet az egyik csészéből a másikba. Helyezze a csavart papírtörlő egyik végét a vízzel töltött csészébe, a másik pedig az üres pohárba.,
megfigyelés
a papírtörlő egyre nedvesebbé válik, amikor a víz a teljes csészéből felemelkedik, és áthalad a csavart papírtörlőn, majd elkezdi feltölteni az üres poharat. Néhány perc múlva az üres csésze vízzel töltődik. Ez addig folytatódik, amíg mindkét csészében egyenletes mennyiségű víz van.
következtetés
a papírtörlőnek apró pórusai vannak benne, amelyek kapillárisokként működnek. A vízmolekulák és a papírtörlő molekulái közötti ragasztóerő nagyobb, mint maga a vízmolekulák közötti összetartó erő., Így, amikor a papírtörlő érintkezésbe kerül a csészébe töltött vízzel, a víz a kapilláris hatás miatt emelkedik rajta, és elkezdi feltölteni az üres poharat, amíg mindkét csészében azonos mennyiségű víz van benne.
kapilláris cselekvési példák
számos példa van a kapilláris működésre a természetben, valamint az ember által készített alkalmazásokban. Az alábbiakban felsorolunk néhány közülük a leggyakoribbak közül.
szem
a kapilláris hatás lehetővé teszi a szemben folyamatosan előállított könnyfolyadék elvezetését., A szem belső sarkában, a szemhéjak mögött két apró átmérőjű kanaliculi van jelen, az úgynevezett lacrymalis csatornák. Nyílásuk szabad szemmel látható a lacrymalis zsákokban, amikor a szemhéjak megfordulnak. A könnycseppfolyadék a szem belsejéből a lacrymalis csatornákba emelkedik, amíg ki nem kerülnek.
papírtörlő
a papírtörlő kis pórusokkal rendelkezik. Amikor folyadékkal érintkeznek, a kapilláris hatás lehetővé teszi, hogy a folyadék felfelé mozogjon a törülközőbe, ezáltal lehetővé téve a papírtörlő számára a folyadék áztatását.,
szivacs
a szivacsok több pórust tartalmaznak, mint a papírtörlő. Ezek a pórusok apró kapillárisokként működnek, ami nagy mennyiségű folyadék felszívódását okozza.
töltőtollak
ha alaposan megvizsgálja a töltőtollat, észre fogja venni, hogy két részre oszlik. Ezen a keskeny résen keresztül egy vékony tintavonal mozog ki a tartályból, lehetővé téve, hogy papírra írjon. A tinta mozgása részben a tintára ható gravitációs erőnek, részben a kapilláris hatásának köszönhető.,
vékony rétegű kromatográfia
a vékony rétegű kromatográfia a kapilláris hatás elvén működik az oldószerkeverék különböző analitjainak elválasztása érdekében. Ezt egy vékony réteg adszorbens anyaggal bevont üveg, műanyag vagy alumínium fóliával végezzük. Amikor ezt a lapot az oldószerkeverékbe helyezzük, a benne lévő különböző analitok a kapilláris hatás miatt emelkednek, de eltérő sebességgel, amely lehetővé teszi az elválasztást.
gyertyák
egy gyertya ég a kapilláris hatás miatt., Amikor a gyertya kanócja világít, a láng hője a gyertyaviaszt megolvasztja. Az olvadt viaszt ezután kapilláris beavatkozással a kanócon keresztül felhúzzák, és ellátják a tűz fenntartásához és a gyertya égésének fenntartásához szükséges üzemanyagot.
növények
a növények kapilláris hatása az egyik legfontosabb folyamat, amely segít a túlélésben. A növények gyökerei kapillárisan hatnak a talajra, így a növény különböző részeihez, köztük a szárakhoz, ágakhoz és levelekhez juttatják el a vizet.,
így a kapilláris hatás a folyadékok tulajdonsága, ahol a folyadékok képesek a szilárd anyagok szűk terein vagy kapillárisain áthaladni, külső erő nélkül. Ez egy fontos természeti jelenség, amely több alkalmazás a természetben, valamint az ember által készített alkalmazások.
