15 TEMINIAI KAPILIARUMO PAVYZDŽIAI - MOKSLAS - 2025

Kapiliarumas, būdingas skysčiams, yra reiškinys, dėl kurio skysčio, liečiančio kietą kūną, paviršius kyla arba krinta. Be to, jis gali arba negali sušlapinti nagrinėjamo elemento.

Ši savybė priklauso nuo skysčio paviršiaus įtempio. Ši įtampa suteikia atsparumą naujam daiktui, kuris liečiasi su skysčiu. Paviršiaus įtempimas yra susijęs su skysčio, kurį mes stebime, sanglauda.

Kapiliarumo poveikis

Atsižvelgiant į tuo metu esantį paviršiaus įtempimą, skystis gali pakilti arba nukristi per kapiliarų vamzdelį. Štai kodėl jis žinomas kaip kapiliarumas.

Kuo mažiau skysčių molekulių susikaupimo, tuo skystis prilimpa prie naujojo kūno, kuris liečiasi su juo. Tada sakoma, kad skystis sušlapina naują kūną ir juda lataku aukštyn. Pakilimas tęsis, kol paviršiaus įtempis subalansuos.

Teminiai kapiliarumo pavyzdžiai

Vabzdžių paviršiaus įtempimas

Kai kurie vabzdžiai gali vaikščioti po vandenį, nes vabzdžio svorį kompensuoja vandens pasipriešinimas, kai jis deformuojasi.

Stiklinis kapiliarinis vamzdelis

Jei įdėsime stiklinį vamzdelį į vandens indą, vandens lygis pakils per vamzdį.

Jei įvesime didesnio skersmens vamzdį, vanduo liks žemesniame lygyje. Skysčio paviršius bus įgaubtas, vadinamas menisku.

Kapiliarinis vamzdelis su gyvsidabriu

Jei į gyvsidabrį įvesime kapiliarinį vamzdelį, jo lygis pakils per vamzdelį, bet mažesniu greičiu nei vanduo.

Be to, jo paviršiuje bus išgaubtas apverstas meniskas

Paviršiaus įtempimas lakštuose

Kaip ir vabzdžių atveju, susidaręs paviršiaus įtempimas verčia lapą ar kai kurias gėles plūduriuoti vandenyje nenugrimzdamas, nors jų svoris yra didesnis nei vandens

Augalų šėrimas

Dėl kapiliarumo reiškinio augalai iš dirvožemio išgauna vandenį ir perneša jį į savo lapus.

Maistinės medžiagos kyla per augalų kapiliarus, kol pasiekia visas augalo dalis.

Sap auga medžiai

Kapiliarinio proceso dėka sultys kyla medžiu. Pakilimas atsiranda dėl to, kad lapuose išgaruoja skystis, dėl kurio ksilemoje susidaro neigiamas slėgis, dėl kurio kapiliarumas veikia sulą. Jis gali pasiekti 3 km pakilimo aukštį.

Su popierine servetėle

Jei dedame popierinę servetėlę, kuri liečiasi su vandens paviršiumi ir palieka indą, tai per kapiliarų procesą vanduo gali judėti per servetėlę, palikdamas indą.

Vandens perdavimas

Kaip mes galime priversti skystį išeiti iš talpyklos, kaip ir ankstesniame pavyzdyje, jei du indus sujungsime per absorbuojančią medžiagą, tokią kaip popierinė servetėlė, vanduo iš vienos talpyklos praeis į kitą.

Valikliai ir muilai virš vandens

Kai kurie plovikliai ir muilai turi cheminių junginių, kurie priverčia juos nusėsti ant vandens, o paviršiaus įtempis neleidžia jiems nusėsti.

Vandens pakilimas žemėje

Dėl kai kurių dirvožemių kapiliarumo vanduo gali pakilti per žemę virš vandens lygio, nepaisant to, kad tai yra priešingybė gravitacijai.

Drėgmė ant sienų

Kai kurių sienų kapiliarumas verčia vandenį patekti į jas ir į namus.

Dėl šios priežasties namuose yra didesnė vandens molekulių, vadinamų drėgme, koncentracija.

Kepant sausainius

Kai per pusryčius pamirkome sausainius piene, dėl kapiliarų pienas patenka į sausainį ir taip padidėja skysčio tūris.

Pienui kylant per biskvitą, jis panaikina kietosios medžiagos sukibimo jėgas, todėl biskvitas sutrūkinėja.

Sviestinės žvakės

Jei paimsime gabalėlį sviesto ir į jį įmetame dagtį bei uždegsime degtuku, jis sudegs.

Tačiau sviestas, kuris liečiasi su deguonimi ore, nedega. Taip atsitinka todėl, kad žvakės kapiliariškumas leidžia išlydytam sviestui pakilti per dagtį ir veikti kaip degimo kuras.

Cukraus kubeliai

Cukraus gabalėlių kapiliarumas reiškia, kad jei mes juos liečiame su skysčiu, pavyzdžiui, vandeniu, kubeliai jį sugeria taip, kad sulaikytų skystį.

Jei skysčio koncentracija yra didesnė nei cukraus kubo, tai gali sugadinti cukraus kubo sanglaudos jėgas.

Kapiliarumas su gėlėmis

Norėdami pastebėti kapiliariškumo reiškinį, kuris atsiranda augaluose, mes galime panardinti gėlės stiebą į indą su dažikliu.

Per gėlės kapiliarumą vanduo pakils iki žiedlapių ir pakeis jų spalvą.

Žemės kapiliarumas

Kad vanduo pakiltų į žemės paviršių, žemė turi būti porėta. Kuo akytasis gruntas, tuo mažesnės vandens sukibimo jėgos, tuo vanduo daugiau tekės.

Pvz., Dirvožemis su smėliu ir žvyru, kuris yra poringesnis, greitai nusausina vandenį, o molio dirvožemis - vanduo nenuleidžia ir formuoja dubenis, nes poros yra daug mažesnės

Nuorodos

1. Peiris MGC, Tenmakone K .. Skysčio padidėjimo kapiliariniame vamzdyje greitis. J. Phys. 48 (5), 1980 m. Gegužė, p. 415
2. ROWLINSON, Johnas Shipley; WIDOM, Benjamin. Kapiliarumo molekulinė teorija. „Kurjerių korporacija“, 2013 m.
3. DE GENNES, Pierre-Gilles; „BROCHARD-WYART“, prancūzaitė; KAS, Deividas. Kapiliarumas ir drėgnumas: lašai, burbuliukai, perlai, bangos. „Springer“ mokslo ir verslo žiniasklaida, 2013 m.
4. MULLINS, William W. Dėl kapiliarumo beveik plokščio kieto paviršiaus išlyginimas. Taikomosios fizikos žurnalas, 1959, t. 30, Nr. 1, p. 77–83.
5. MAYAGOITIA, V .; KORNHAUSER, I. Adsorbcijos ir kapiliarumo potencialas. Nacionalinės inžinerijos akademijos VI suvažiavimo prisiminimuose. 1980. p. 238–242.
6. RUIZ, VICENTE PAZ. Biologijos mokymas ikimokyklinio ir pradinio ugdymo įstaigose per konceptualius organizatorius, augalų koncepcijos atvejis.