Hvad er kapillarfænomenerne, og hvordan forklares de?

Hvis du kan lide at drikke cocktails eller andre drikkevarer fra et rør, har du sikkert bemærket, at når en af dens ender sænkes ned i væsken, er drikkevarens niveau lidt højere end i en kop eller et glas. Hvorfor sker det her? Normalt tænker folk ikke på det. Men fysikere som disse fænomener har længe haft tid til at studere godt og gav dem selv deres eget navn - kapillære fænomener. Det er også vores tur at finde ud af, hvorfor dette sker, og hvordan dette fænomen forklares.

Hvorfor forekommer der kapillære fænomener?

I naturen har alt, hvad der sker, en rimelig forklaring. Hvis væsken væder (for eksempel vand i et plastrør), vil det gå op i røret, og hvis det ikke blødgør (for eksempel kviksølv i en glaskegle), så gå ned. Og jo mindre radius af en sådan kapillær, jo højere flyder væsken op eller falder. Hvad forklarer sådanne kapillære fænomener? Fysik siger, at de opstår som et resultat af påvirkning af overfladespændingskræfterne. Hvis du ser nøje på væskens overfladelag i kapillæren, kan du se, at den i sin form repræsenterer en bestemt cirkel. Langs grænsen udøver kraften af den såkaldte overfladespænding tryk på rørets vægge. Desuden for væskevæsken vendes vektoren af dets retning nedad, og for væskevæske fjernes den opad. Ifølge Newtons tredje lov forårsager det uundgåeligt et modstridende pres, der er lig med det i modul. Det gør bare væsken stige eller falde i et smalt rør. Dette forklarer alle mulige kapillære fænomener. Men selvfølgelig havde mange allerede et logisk spørgsmål: "Hvornår vil løft eller sænkning af væsken stoppe?" Dette vil ske i tilfælde, hvor tyngdekraften eller Archimedes-kraften vil afbalancere den kraft, der får væsken til at bevæge sig langs røret.

Hvordan kan jeg bruge kapillære fænomener?

Med et af fænomenernes anvendelser, som er blevet udbredt i produktionen af papirvarer, er næsten alle studerende eller studerende bekendt. Du har sikkert allerede gættet, at det var en kapillær pen.
Hendes enhed giver dig mulighed for at skrive i næsten enhver position, og et tyndt og tydeligt spor på papir har længe gjort dette emne meget populært blandt den skriftlige broderskab. Kapillære fænomener bruges også i landbruget til at regulere bevægelse og bevare fugt i jorden. Som du ved, er det land, hvor afgrøder dyrkes, en løs struktur, hvor der findes smalle huller mellem dets individuelle partikler. Faktisk er det intet andet end en kapillær. På dem kommer vand til rodsystemet og giver planter den nødvendige fugt og nyttige salte. Men langs disse stier stiger jordvandet også og fordampes hurtigt. For at forhindre denne proces skal du ødelægge kapillærerne. Bare til dette formål udføres jordens lossning. Og nogle gange er der en omvendt situation, når det er nødvendigt at øge vandbevægelsen gennem kapillærerne. I dette tilfælde rulles jorden ud, og derfor stiger antallet af smalle kanaler. I hverdagen bruges kapillære fænomener under forskellige omstændigheder. Brug af blottpapir, håndklæder og servietter, brugen af væger i petroleumslamper og i teknologi - alt dette er muligt på grund af tilstedeværelsen i deres sammensætning af smalle lange kanaler.