acțiunea capilară permite unui lichid să se ridice în sus față de forța gravitației. Este un fenomen natural important pe care este principiul de funcționare al mai multor procese naturale și artificiale. În acest post ScienceStruck, vom afla ce acțiune capilară este, și să ia o privire la unele dintre exemplele sale importante.
știați că?,
în unele perechi de materiale, inclusiv mercur și sticlă, forțele intermoleculare din lichid (mercur), depășesc cele dintre solid (sticlă) și lichid (mercur). În astfel de cazuri, acțiunea capilară tinde să funcționeze invers.
doriți să scrieți pentru noi? Căutăm scriitori buni care vor să răspândească vestea. Ia legătura cu noi și vom vorbi…
să lucrăm împreună!când ridicăm ceva de la sol, lucrăm împotriva gravitației., Suntem capabili să facem acest lucru pentru că suntem creaturi mobile cu oase și mușchi care produc suficientă forță mecanică pentru a depăși atracția gravitațională. De exemplu, dacă vrem să bem apă, o adunăm într-un vas și o ridicăm la gură.dar ce zici de creaturi non-mobile, cum ar fi șuvița și plantele? Fără a fi capabili de nicio formă de mișcare, cum sunt capabili să depășească gravitația și să ridice apa în diferite părți ale sistemului lor? Răspunsul constă în acțiunea capilară.,acțiunea capilară este un fenomen interesant care ajută plantele să ridice apa fără a necesita mișcare. Dar asta nu e tot. Acțiunea capilară are, de asemenea, multe alte aplicații în fizică, chimie, precum și în viața de zi cu zi. În secțiunile următoare, vom încerca să înțelegem acțiunea capilară și funcționarea acesteia. Vom analiza, de asemenea, câteva dintre exemplele sale comune.,
definiția acțiunii capilare
acțiunea capilară este definită ca mișcarea lichidelor în spații foarte înguste, fără asistența și, de cele mai multe ori, în opoziție cu forțele externe, cum ar fi gravitația. Apare din cauza forței moleculare de atracție care există între un lichid și suprafețele sale solide înconjurătoare.,dacă diametrul unui tub este suficient de mic, atunci o combinație de tensiune superficială cauzată de coeziunea în lichid și forțele adezive dintre lichid și recipient determină ridicarea lichidului și creșterea în interiorul tubului. Astfel, acțiunea capilară rezultă din presiunea creată datorită efectului combinat al coeziunii și aderenței, ceea ce face ca lichidul să funcționeze împotriva forței gravitației.din secțiunea de mai sus, este clar că acțiunea capilară este rezultatul tensiunii superficiale și aderenței., Să discutăm ce înseamnă fiecare dintre acești Termeni.
tensiunea superficială
tensiunea superficială este un fenomen care apare ca urmare a forțelor coezive care acționează între moleculele unui lichid. Moleculele lichide prezente la suprafața unui lichid nu sunt înconjurate de alte molecule lichide din toate părțile. Ca atare, ele tind să se armonizeze mai puternic cu cele care sunt similare cu ele. Această îmbunătățire a atracției inter-moleculare dintre moleculele prezente la suprafața unui lichid este cunoscută sub numele de tensiune superficială.,
tensiunea superficială are ca rezultat formarea unui strat puternic legat de molecule pe suprafața unui lichid, ceea ce face mai dificil pentru un obiect să se miște liber în comparație cu atunci când este complet scufundat.
coeziune și adeziune
doriți să scrieți pentru noi? Căutăm scriitori buni care vor să răspândească vestea. Ia legătura cu noi și vom vorbi…
să lucrăm împreună!
moleculele dintr-un lichid experimentează două tipuri de forțe atractive inter-moleculare., Atunci când forța de atracție este între ca molecule, adică, între moleculele unui lichid, este numit ca coeziune. Fenomenul tensiunii superficiale, discutat mai sus, este un exemplu de forțe coezive între moleculele de la suprafața unui lichid și cele prezente în restul acestuia. Coeziunea este, de asemenea, motivul pentru care moleculele dintr-o picătură de apă sunt ținute împreună, dându-i forma caracteristică.celălalt tip de forță atractivă este cea văzută între moleculele diferite, adică între moleculele unui lichid și cele ale unui solid., Aceste forțe sunt cunoscute sub numele de forțe adezive.de exemplu, atunci când o suprafață solidă, cum ar fi un tub de sticlă, este plasată pe suprafața apei, fenomenul de adeziune determină ca moleculele de apă să fie atrase de moleculele de sticlă. În cazul unui tub îngust, forțele adezive cresc în comparație cu forțele coezive care acționează între moleculele de apă de pe suprafață, ceea ce determină creșterea apei în interiorul tubului. Acest fenomen este cunoscut sub numele de acțiune capilară. Este interesant de observat că, cu cât tubul este mai îngust, cu atât apa crește în interiorul acestuia datorită acțiunii capilare.,
experiment de acțiune capilară
următorul este un experiment simplu pe care îl puteți efectua acasă, care demonstrează acțiunea capilară a apei.◆ o ceașcă umplută cu apă
◆ O ceașcă goală
◆ prosoape de hârtie
procedura
răsuciți împreună câteva prosoape de hârtie până când formează ceva similar cu o bucată de frânghie. Aceasta va acționa ca conducta care transferă apa de la o ceașcă la alta. Puneți un capăt al prosopului de hârtie răsucite în paharul umplut cu apă, iar celălalt în paharul gol.,prosopul de hârtie începe să se ude din ce în ce mai mult pe măsură ce apa din paharul plin se ridică și se deplasează prin prosopul de hârtie răsucit și începe să umple paharul gol. După câteva minute, paharul gol începe să se umple cu apă. Aceasta continuă până când există o cantitate uniformă de apă în ambele cupe.
inferență
prosopul de hârtie are pori minusculi în el, care acționează ca capilare. Forțele adezive dintre moleculele de apă și moleculele prosopului de hârtie sunt mai mari decât forțele coezive dintre moleculele de apă în sine., Astfel, atunci când prosopul de hârtie este adus în contact cu apa umplută în ceașcă, apa se ridică prin ea datorită acțiunii capilare și începe să umple paharul gol până când ambele cupe au o cantitate egală de apă în ele.
Exemple de acțiune capilară
există mai multe exemple de acțiune capilară atât în natură, cât și în aplicații provocate de om. Următoarea este o listă câteva dintre cele comune dintre ele.acțiunea capilară permite drenarea fluidului lacrimal care este produs în mod constant în ochi., În colțul interior al ochilor, în spatele pleoapelor, sunt prezente două canaliculi cu un diametru mic, cunoscute sub numele de canale lacrymale. Deschiderile lor pot fi văzute cu ochii goi în sacii lacrymali atunci când pleoapele sunt inversate. Lichidul lacrimal din interiorul ochilor se ridică în canalele lacrimale până când sunt expulzați.prosoapele de hârtie au pori mici prezenți în ele. Când vin în contact cu un lichid, acțiunea capilară permite lichidului să se deplaseze în sus în prosop, permițând astfel prosoapelor de hârtie să înmoaie lichidul.,bureții au mai mulți pori în ele în comparație cu prosoapele de hârtie. Acești pori acționează ca niște capilare minuscule, determinându-i să absoarbă o cantitate mare de lichide.dacă vă uitați atent la vârful unui stilou, veți observa că acesta este împărțit în două. Prin această fantă îngustă, o linie subțire de cerneală se deplasează din rezervor, permițându-vă să scrieți pe o hârtie. Mișcarea cernelei se datorează parțial forței gravitaționale care acționează asupra cernelii trăgând-o în jos și parțial datorită acțiunii capilare.,
cromatografia în strat subțire
cromatografia în strat subțire funcționează pe principiul acțiunii capilare pentru a separa diferiții analiți ai unui amestec de solvenți. Se realizează folosind o foaie de sticlă, plastic sau folie de aluminiu acoperită cu un strat subțire de material adsorbant. Când această foaie este plasată în amestecul de solvenți, diferiții analiți din ea urcă datorită acțiunii capilare, dar la rate diferite care permit separarea.
lumânări
o lumânare arde datorită acțiunii capilare., Când fitilul unei lumânări este aprins, căldura flăcării face ca ceara lumânării să se topească. Ceara topită este apoi trasă prin fitil prin acțiune capilară și furnizează combustibilul necesar pentru a susține focul și pentru a menține lumânarea aprinsă.acțiunea capilară în plante este unul dintre cele mai importante procese care le ajută să supraviețuiască. Rădăcinile plantelor atrag apa prin acțiunea capilară din sol și, astfel, o furnizează diferitelor părți ale plantei, inclusiv tulpinile, ramurile și frunzele.,astfel, acțiunea capilară este o proprietate a lichidelor, în care lichidele sunt capabile să călătorească prin spații înguste sau capilare în solide, fără ajutorul oricărei forțe externe. Este un fenomen natural important, care are mai multe aplicații în natură, precum și în aplicații provocate de om.
