15 Voorbeelden van Capillarity-hoogtepunten
Capillariteit, een kenmerk van vloeistoffen, is het verschijnsel dat veroorzaakt dat het oppervlak van een vloeistof die in contact komt met een vast lichaam omhoog of omlaag gaat. Daarnaast kan het het element in kwestie nat maken of niet.
Deze eigenschap is afhankelijk van de oppervlaktespanning van de vloeistof. Deze spanning geeft weerstand aan het objectobject dat in contact komt met de vloeistof. Oppervlaktespanning is gerelateerd aan de cohesie van de vloeistof die we waarnemen.
Afhankelijk van de oppervlaktespanning die op dat moment is, kan de vloeistof door de capillaire buis stijgen of dalen. Dat is waarom het bekend staat als capillariteit.
Hoe minder cohesie van de vloeibare moleculen, de vloeistof kleeft aan het nieuwe lichaam dat ermee in contact komt.
Er wordt gezegd dat de vloeistof het nieuwe lichaam bevochtigt en door het kanaal stijgt. De opstijging zal doorgaan totdat de oppervlaktespanning in balans is.
Aanbevolen voorbeelden van capillariteit
Oppervlaktespanning van het insect
Sommige insecten kunnen door water lopen, dit komt omdat het gewicht van het insect wordt gecompenseerd door de weerstand van het te vervormen water.
Glazen capillaire buis
Als we een glazen buis in een container met water introduceren, zal het waterniveau door de buis stijgen.
Als we een buis met grotere diameter introduceren, blijft het water op een lager niveau. Het oppervlak van de vloeistof blijft in de vorm van een holte, de meniscus
Capillaire buis in kwik
Als we een capillaire buis in het kwik introduceren, stijgt het niveau daarvan door de buis maar minder dan het water.
Bovendien zal het oppervlak ervan een convexe kromming van omgekeerde meniscus hebben
Oppervlaktespanning vertrekt
Zoals met insecten gebeurt, zorgt de oppervlaktespanning die wordt gecreëerd ervoor dat het blad of sommige bloemen in het water drijven zonder te zinken, hoewel het gewicht groter is dan dat van water
De planten voeren
Door het fenomeen capillariteit halen planten water uit de grond en transporteren het naar zijn bladeren.
Door de capillaire buizen van de planten stijgen de voedingsstoffen op om alle delen van de plant te bereiken.
Beklimming van het sap in de bomen
Het sap stijgt op langs de boom dankzij het proces van capillariteit. De opstijging is te wijten aan de verdamping van de vloeistof in de bladeren, waardoor er een negatieve druk in het xyleem wordt geproduceerd, waardoor het sap door capillaire werking omhoog gaat. Hij kan een stijging van 3 km bereiken.
Met een papieren servetje
Als we een papieren servet plaatsen dat het oppervlak van het water raakt en dat uit de container komt, kan het water door het proces van capillariteit bewegen door het servet dat uit de container reikt.
Water overdracht
Net zoals we de vloeistof uit de container kunnen laten komen, zoals in het vorige voorbeeld, als we twee containers verbinden door een absorberend materiaal zoals een papieren servet, gaat het water van de ene container naar de andere.
Detergentia en zepen op water
Er zijn enkele reinigingsmiddelen en zepen met chemische verbindingen die ervoor zorgen dat ze zich op het water nestelen en de oppervlaktespanning voorkomt dat ze zinken.
Hemelvaart van water op de grond
Door de capillariteit van sommige bodems stijgt het water door het terrein totdat het de grondwaterspiegel overtreft, hoewel het een beweging is die in strijd is met de zwaartekracht.
Vocht op de muren
De capillariteit die sommige muren veroorzaken, zorgt ervoor dat het water in hen binnensijpelt en de huizen binnenkomt.
Dit zorgt ervoor dat er in huizen een hogere concentratie van watermoleculen in de lucht is, die bekend staat als vochtigheid.
Natte koekjes
Wanneer we in het ontbijt de koekjes in de melk bevochtigen, zorgt de werking van de capillariteit ervoor dat melk in het koekje terechtkomt en zo de capaciteit van de vloeistof van hetzelfde verhoogt.
Terwijl de melk door het koekje omhoog komt, maakt het de samenhangende krachten van de vaste stof ongedaan en daarom breekt het koekje.
Boterkaarsen
Als we een stuk boter nemen en een pit erin steken en het aansteken met een lucifer, zal het branden.
De boter die in contact is met de zuurstof in de lucht, brandt echter niet. Dit gebeurt omdat de kapillariteit van de kaars de gesmolten boter door de pit laat stijgen en als verbrandingsbrandstof fungeert.
Suikerklontjes
De capillariteit van de suikerklontjes zorgt ervoor dat als we ze in contact brengen met een vloeistof, zoals water, de kluiten het absorberen op een manier dat ze de vloeistof erin vasthouden.
Als de vloeistof een hogere concentratie heeft dan de suikerklont, kan dit de cohesiekrachten van de suiker doen breken.
Capillariteit met bloemen
Om het fenomeen capillariteit dat in planten voorkomt te observeren, kunnen we de stengel van een bloem in een container onderdompelen met een kleurstof.
Door de capillariteit van de bloem zal het water naar zijn bloemblaadjes stijgen en de kleur ervan veranderen.
Capillariteit van het land
Om water naar de oppervlakte van een stuk land te laten stijgen, moet de grond poreus zijn. Hoe poreuzer het terrein, hoe minder wateradhesiekrachten er zijn, dus filtert het water meer.
Bijvoorbeeld, het land met zand en grind om poreuzer te zijn, voert snel water af, terwijl kleigronden, water niet wegvloeit en plassen omdat de poriën veel kleiner zijn
referenties
- Peiris M. G. C., Tenmakone K ... Snelheid van opkomst van een vloeistof in een capillair. J. Phys. 48 (5) mei 1980, blz. 415
- ROWLINSON, John Shipley; WIDOM, Benjamin.Moleculaire theorie van capillariteit. Courier Corporation, 2013.
- DE GENNES, Pierre-Gilles; BROCHARD-WYART, Françoise; QUÉRÉ, David.Capillariteit en bevochtigingsverschijnselen: druppels, bubbels, parels, golven. Springer Science & Business Media, 2013.
- MULLINS, William W. Afvlakking van een bijna vlak vast oppervlak door capillariteit.Journal of Applied Physics, 1959, vol. 30, nr. 1, p. 77-83.
- MAYAGOITIA, V.; KORNHAUSER, I. Potentieel voor adsorptie en capillariteit. inProceedings van het VI Congres van de National Academy of Engineering. 1980. p. 238-242.
- RUIZ, VICENTE PAZ. Het onderwijzen van biologie in kleuterschool en lagere school door conceptuele organisatoren, een geval het concept plant.