Good Mood

地面から何かを持ち上げると、重力に対して働きます。, 私たちは、重力の引きを克服するのに十分な機械的な力を生み出す骨や筋肉を持つ移動可能な生き物であるため、そうすることができます。 例えば水を飲みたいなら容器に集めて口まで持ち上げるだけです

しかし、そのような房や植物などの非モバイル生き物についてはどうですか？ なる形の動き、どのように克服することができ重大リフト水の様々な部品をシステム? 答えは毛細管現象にあります。,

毛細管作用は、植物が動きを必要とせずに水を上げるのを助ける興味深い現象である。 しかしそれだけではありません。 毛細管作用はまた、物理学、化学、ならびに日常生活において他の多くの用途を有する。 次の節では、毛細管現象とその働きについて理解しようとします。 また、その一般的な例のいくつかを見てみましょう。,

毛細管作用の定義

毛細管作用は、重力などの外力に対して、ほとんどの場合、助けを借りずに、非常に狭い空間内の液体の動きとして定義されます。 それは、液体とその周囲の固体表面との間に存在する分子力の引力のために起こる。,チューブの直径を十分に小さくすると、液体内の凝集力と液体と容器との間の接着力によって引き起こされる表面張力の組み合わせにより、チューブ内で液体が持ち上がり、上昇する。 したがって、毛細管作用は、凝集力および接着の複合効果によって生じる圧力に起因し、液体を重力に対して作用させる。

毛細管現象の背後にある物理学

上記のセクションから、毛細管現象は表面張力と接着の結果であることは明らかです。, これらの用語のそれぞ

表面張力は、液体の分子間に作用する凝集力の結果として生じる現象である。 液体の表面に存在する液体分子は、すべての側面で他の液体分子によって囲まれていない。 したがって、彼らはそれらに似ているものにより強く密着する傾向があります。 液体の表面に存在する分子間の分子間引力のこの増強は、表面張力として知られている。,

表面張力により、液体の表面上に強く結合した分子層が形成され、物体が完全に水没した場合に比べて自由に移動することがより困難になる。

凝集と接着

液体中の分子は、二つのタイプの分子間引力を経験する。, 吸引力が同様の分子間、すなわち液体の分子間である場合、それは凝集と呼ばれる。 上記で議論された表面張力の現象は、液体の表面における分子とその残りの部分に存在する分子との間の凝集力の一例である。 凝集はまた、一滴の水の中の分子が一緒に保持され、その特徴的な形状を与える理由でもあります。

吸引力の他のタイプは、異なる分子間、すなわち液体の分子と固体の分子間に見られるものである。, これらの力は接着力として知られています。

例えば、ガラス管のような固体表面を水の表面に置くと、接着現象により水分子がガラス分子に引き付けられる。 狭いチューブの場合、表面の水分子間に作用する凝集力と比較して接着力が増加し、水がチューブ内に上昇する。 この現象は毛細管現象として知られています。 チューブが狭いほど、毛細管作用により内部の水が高く上昇することに注意するのは興味深いことです。,

毛管作用実験

以下は、水の毛管作用を実証する自宅で行うことができる簡単な実験です。

要件

◆水で満たされたカップ
◆空のカップ
◆ペーパータオル

手順

それはロープの部分に似たものを形成するまで、ペーパータオルのカップルを一緒にねじります。 これは、あるカップから別のカップに水を移す導管として機能します。 ねじれたペーパータオルの一端を水で満たされたカップに入れ、もう一方を空のカップに入れます。,

観察

ペーパータオルは、フルカップからの水が上昇し、ねじれたペーパータオルを通過し、空のカップを充填し始めるにつれて、ますます濡れ始める。 数分後、空のカップは水で満たされ始めます。 これは、両方のカップに均一な量の水があるまで続きます。

推論

ペーパータオルには、毛細血管として機能する小さな細孔があります。 水の分子とペーパータオルの分子との間の接着力は、水自体の分子間の凝集力よりも大きい。, したがって、ペーパータオルがカップに充填された水と接触すると、毛細管現象により水がそれを通って上昇し、両方のカップが等量の水を有するまで空

毛細管作用の例

毛細管作用の例は、自然界および人工用途においていくつかある。 以下は、それらの中から一般的なもののいくつかのリストです。

Eyes

毛細管作用により、目に常に生成される涙液の排水が可能になります。, まぶたの後ろの目の内側の角には、涙管として知られている小さな直径を有する二つの小管が存在する。 それらの開口部は、まぶたが反転したときに涙嚢内の肉眼で見ることができます。 目の中からの涙液は排出されて得るまでlacrymal管に上がります。

ペーパータオル

ペーパータオルには小さな毛穴があります。 従ってそれらが液体と接触するとき、毛管行為は液体がタオルに動くようにしペーパータオルが液体を浸すようにする。,

Sponge

スポンジは、ペーパータオルに比べてより多くの毛穴を持っています。 これらの細孔は微細な毛細血管として作用し、大量の液体を吸収させます。

万年筆

万年筆のペン先をよく見ると、それが二つに分割されていることがわかります。 この細いスリットを通して、インクの細い線が貯水池から移動し、紙に書くことができます。 インクの動きは、部分的にはインクを下方に引っ張るインクに作用する重力によるものであり、部分的には毛細管作用によるものである。,

薄層クロマトグラフィー

薄層クロマトグラフィーは、溶媒混mixtureの異なる分析物を分離するために毛細管現象の原理に基づいて動作します。 これは、ガラス、プラスチックまたはアルミニウム箔のシートを使用して行われる吸着材の薄層で被覆されている。 このシートが溶媒混合物中に配置されると、その中の異なる分析物は、毛細管作用により上昇するが、分離を可能にする異なる速度で上昇する。

ろうそく

ろうそくは毛細管現象により燃えます。, ろうそくの芯が点灯すると、炎の熱によりろうそくのワックスが溶けます。 溶融したワックスは、毛細管現象によって芯を通して引き上げられ、火を維持し、ろうそくを燃やし続けるのに必要な燃料を供給する。

植物

植物における毛細管作用は、それらが生き残るのに役立つ最も重要なプロセスの一つです。 植物の根は、土壌から毛細管作用によって水を引き出し、茎、枝、葉などの植物の様々な部分に供給します。,したがって、毛細管作用は、液体の特性であり、液体は、外力の補助なしに、固体中の狭い空間または毛細管を通過することができる。 それは、自然界および人工の用途において、いくつかの用途を有する重要な自然現象である。