Good Mood

door capillaire werking kan een vloeistof omhoog stijgen tegen de zwaartekracht. Het is een belangrijk natuurlijk fenomeen waarop het functionerend principe van verschillende natuurlijke en kunstmatige processen. In deze ScienceStruck post zullen we ontdekken wat capillaire actie is, en een kijkje nemen op enkele van de belangrijke voorbeelden.

Wist u dat?,

in sommige materiaalparen, waaronder kwik en glas, zijn de intermoleculaire krachten in de vloeistof (kwik) groter dan die tussen de vaste stof (glas) en de vloeistof (kwik). In dergelijke gevallen heeft de capillaire werking de neiging om omgekeerd te werken.

wanneer we iets van de grond tillen, werken we tegen de zwaartekracht., We zijn in staat om dat te doen omdat we mobiele wezens zijn met botten en spieren die genoeg mechanische kracht produceren om de zwaartekracht te overwinnen. Als we bijvoorbeeld water willen drinken, verzamelen we het in een vat en tillen het naar onze mond.

maar hoe zit het met niet-mobiele wezens zoals de tress en planten? Zonder in staat te zijn tot enige vorm van beweging, hoe zijn ze in staat om de zwaartekracht te overwinnen en water naar verschillende delen in hun systeem te tillen? Het antwoord ligt in capillaire actie.,

capillaire werking is een interessant fenomeen dat planten helpt water op te wekken zonder dat beweging nodig is. Maar dat is niet alles. Capillaire werking heeft ook vele andere toepassingen in de natuurkunde, chemie, evenals in het dagelijks leven. In de volgende paragrafen zullen we proberen de capillaire werking en de werking ervan te begrijpen. We zullen ook een aantal van de gemeenschappelijke voorbeelden bekijken.,

capillaire werking definitie

capillaire werking wordt gedefinieerd als de beweging van vloeistoffen binnen zeer smalle ruimten zonder de hulp van, en meestal in tegenstelling tot, externe krachten zoals zwaartekracht. Het komt voor vanwege de moleculaire aantrekkingskracht die bestaat tussen een vloeistof en zijn omringende vaste oppervlakken.,

indien de diameter van een buis voldoende klein is gemaakt, wordt de vloeistof door een combinatie van oppervlaktespanning veroorzaakt door de samenhang in de vloeistof en de houdkracht tussen de vloeistof en de houder opgetild en in de buis omhoog gebracht. Aldus vloeit de capillaire actie van de druk voort die wegens het gecombineerde effect van samenhang en adhesie wordt gecreeerd, die de vloeistof tegen de zwaartekracht maakt werken.

fysica achter capillaire werking

uit het bovenstaande gedeelte is duidelijk dat capillaire werking het resultaat is van oppervlaktespanning en hechting., Laten we bespreken wat elk van deze voorwaarden betekent.

oppervlaktespanning

oppervlaktespanning is een fenomeen dat optreedt als gevolg van de cohesiekrachten die tussen de moleculen van een vloeistof werken. De vloeibare moleculen aan het oppervlak van een vloeistof zijn niet aan alle kanten omgeven door andere vloeibare moleculen. Als zodanig, hebben ze de neiging om sterker samen te hangen met degenen die op hen lijken. Deze verhoging in de inter-moleculaire aantrekking tussen de molecules huidig aan de oppervlakte van een vloeistof is genoemd geworden oppervlaktespanning.,

oppervlaktespanning resulteert in de vorming van een sterk gebonden laag moleculen op het oppervlak van een vloeistof, wat het moeilijker maakt voor een object om vrij te bewegen in vergelijking met wanneer het volledig ondergedompeld is.

cohesie en adhesie

moleculen in een vloeistof ervaren twee soorten intermoleculaire aantrekkelijke krachten., Wanneer de aantrekkingskracht tussen gelijkende moleculen ligt, d.w.z. tussen de moleculen van een vloeistof, wordt het cohesie genoemd. Het fenomeen van oppervlaktespanning, hierboven besproken, is een voorbeeld van samenhangende krachten tussen de moleculen aan het oppervlak van een vloeistof en die aanwezig zijn in de rest ervan. Cohesie is ook de reden waarom de moleculen in een druppel water bij elkaar worden gehouden waardoor het zijn karakteristieke vorm krijgt.

het andere type aantrekkende kracht is die tussen in tegenstelling tot moleculen, dat wil zeggen tussen de moleculen van een vloeistof en die van een vaste stof., Deze krachten worden houdkrachten genoemd.

wanneer bijvoorbeeld een vast oppervlak, zoals een glazen buis, op het wateroppervlak wordt geplaatst, veroorzaakt het verschijnsel van hechting dat de watermoleculen door de glasmoleculen worden aangetrokken. Bij een smalle buis nemen de houdkrachten toe in vergelijking met de samenhangende krachten tussen de watermoleculen op het oppervlak, waardoor het water in de buis stijgt. Dit fenomeen staat bekend als capillaire werking. Het is interessant om op te merken dat hoe smaller de buis is, hoe hoger het water stijgt in het als gevolg van capillaire werking.,

capillaire actie Experiment

het volgende is een eenvoudig experiment dat u thuis kunt uitvoeren en dat de capillaire werking van water aantoont.

vereisten

◆ een kopje gevuld met water
◆ Een leeg kopje
Paper papieren handdoeken

Procedure

draai een paar papieren handdoeken aan elkaar totdat het iets vormt dat lijkt op een stuk touw. Dit zal fungeren als de leiding die water van de ene beker naar de andere. Plaats het ene uiteinde van de gedraaide papieren handdoek in de beker gevuld met water, en het andere in de lege beker.,

observatie

de papieren handdoek begint meer en meer nat te worden als het water uit het volle kopje stijgt en door de gedraaide papieren handdoek gaat en het lege kopje begint te vullen. Na een paar minuten begint de lege beker met water te vullen. Dit gaat door tot er een gelijke hoeveelheid water in beide kopjes zit.

gevolgtrekking

de papieren handdoek heeft kleine poriën die fungeren als haarvaten. De kleefkracht tussen de moleculen van water en de moleculen van de papieren handdoek is groter dan de samenhangende krachten tussen de moleculen van water zelf., Dus, wanneer de papieren handdoek in contact wordt gebracht met het water gevuld in de beker, stijgt het water door het als gevolg van capillaire werking en begint het vullen van de lege beker totdat beide bekers een gelijke hoeveelheid water in hen.

capillaire Actievoorbeelden

Er zijn verschillende voorbeelden van capillaire actie in de natuur en in toepassingen door de mens. Het volgende is een lijst een paar van de gemeenschappelijke uit onder hen.

Ogen

capillaire werking maakt de drainage mogelijk van de traanvloeistof die constant in de ogen wordt aangemaakt., In de binnenste ooghoek, achter de oogleden, zijn twee canaliculi met een kleine diameter, bekend als de lacrymale kanalen, aanwezig. Hun openingen kunnen worden gezien met blote ogen in de lacrymale zakken wanneer de oogleden zijn omgekeerd. Traanvocht uit de ogen stijgt in de traankanalen tot ze eruit komen.

papieren handdoek

papieren handdoeken bevatten kleine poriën. Wanneer ze in contact komen met een vloeistof, capillaire werking laat de vloeistof te bewegen in de handdoek, waardoor de papieren handdoeken om de vloeistof te weken.,

spons

sponzen hebben meer poriën dan papieren handdoeken. Deze poriën fungeren als minuscule haarvaten, waardoor ze een grote hoeveelheid vloeistoffen absorberen.

vulpennen

Als u goed naar de punt van een vulpen kijkt, zult u merken dat deze in tweeën is gesplitst. Door deze smalle spleet beweegt een dunne lijn inkt uit het reservoir, zodat u op een papier kunt schrijven. De beweging van de inkt is deels te wijten aan de zwaartekracht die werkt op de inkt die deze naar beneden trekt, en deels te wijten aan capillaire werking.,

dunne laagchromatografie

dunne laagchromatografie werkt volgens het principe van capillaire werking om de verschillende analyten van een oplosmiddelmengsel te scheiden. Het wordt uitgevoerd met behulp van een blad van glas, plastic of aluminiumfolie bekleed met een dunne laag van adsorberend materiaal. Wanneer dit blad in het oplosmiddelmengsel wordt geplaatst, stijgen de verschillende analyten erin toe te schrijven aan capillaire actie maar bij verschillende tarieven die voor scheiding toestaan.

kaarsen

een kaars brandt als gevolg van capillaire werking., Wanneer de lont van een kaars wordt ontstoken, zorgt de hitte van de vlam ervoor dat de kaarsvet smelt. De gesmolten was wordt vervolgens door capillaire werking door de lont getrokken en levert de brandstof die nodig is om het vuur te ondersteunen en de kaars te laten branden.

planten

capillaire werking in planten is een van de meest essentiële processen die hen helpt om te overleven. De wortels van planten trekken water via capillaire werking uit de bodem, en dus, leveren het aan verschillende delen van de plant met inbegrip van de stengels, takken en bladeren.,

capillaire werking is dus een eigenschap van vloeistoffen, waarbij de vloeistoffen in vaste vorm door smalle ruimten of haarvaten kunnen reizen, zonder de hulp van enige externe kracht. Het is een belangrijk natuurverschijnsel dat zowel in de natuur als in door de mens gemaakte toepassingen meerdere toepassingen heeft.