Paviršiaus įtempimo ir kapiliarų veikimo skirtumas

Pagrindinis skirtumas - paviršius Įtampa prieš kapiliarų veiksmą
 

Paviršiaus įtempimas ir kapiliarų veikimas yra fizinės skystų medžiagų savybės. Tai yra makroskopinės skysčių savybės. pagrindinis skirtumas tarp paviršiaus įtempimo ir kapiliarų veikimo yra tai, paviršiaus įtempis matuojamas kaip jėga, veikiama tam tikru skysčio ilgiu, kurį sukuria vienetas N / m (niutonas metrui), tuo tarpu kapiliarinis veikimas matuojamas kaip skysčio kolonėlės aukštis, nukreiptas į viršų, atsižvelgiant į vieneto suteiktą sunkumą m (metras).

TURINYS

1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra paviršiaus įtempis
3. Kas yra kapiliarinis veiksmas
4. Paviršiaus įtempimo ir kapiliarų veiksmų ryšys
5. Lyginimas šalia - paviršiaus įtempis ir kapiliarų veiksmai lentelės pavidalu
6. Santrauka

Kas yra paviršiaus įtempis?

Paviršiaus įtempimas yra reiškinys, kai skysčio paviršius, kuriame skystis liečiasi su dujomis, veikia kaip plonas elastingas lapas. Terminas paviršiaus įtempimas vartojamas tik tada, kai skystis liečiasi su dujomis (pvz .: atidarius normalią atmosferą). Terminas „sąsajos įtempis“ vartojamas sluoksniui tarp dviejų skysčių.

Dėl skirtingų cheminių rūšių patrauklumo skystos molekulės susivienija. Skystąsias molekules skysčio paviršiuje traukia skysčio viduryje esančios molekulės. Tai yra sanglaudos rūšis. Bet patrauklumas tarp skystų molekulių ir oro molekulių (arba sukibimo jėgos) yra nereikšmingas. Todėl šis skystųjų molekulių paviršinis sluoksnis veikia kaip elastinga membrana. Skystųjų molekulių paviršinis sluoksnis yra įtemptas, nes nėra pakankamai traukos jėgų, kad būtų subalansuotos joms veikiančios koheracinės jėgos, todėl ši sąlyga vadinama paviršiaus įtempiu.

01 paveikslas: Skystųjų molekulių, esančių skysčio paviršiuje, traukos jėgos

Paviršiaus įtempio skaičiavimo formulė

Paviršiaus įtempis (γ) = F / d

Čia F yra paviršiaus jėga, o d yra ilgis, išilgai kurio veikia paviršiaus jėga. Todėl paviršiaus įtempis matuojamas vienetu N / m (niutai metrui). Tai yra SI vienetas paviršiaus įtempiui matuoti..

Kas yra kapiliarinis veiksmas?

Kapiliarinis veiksmas yra skysčio sugebėjimas tekėti siaurose erdvėse be išorinių jėgų, tokių kaip gravitacija, pagalbos arba priešingai. Tai galima pastebėti kaip skysčio traukimąsi per kapiliarinį vamzdelį aukštyn.

Kapiliarinis veiksmas atsiranda dėl tarpmolekulinių jėgų tarp skystų molekulių ir kapiliarinio vamzdelio paviršiaus. Todėl jis atsiranda dėl sukibimo jėgų. Kai vamzdžio skersmuo yra pakankamai mažas, skystis kyla per vamzdelį tiek dėl lipniosios, tiek dėl rišamosios jėgos. Kohezinės jėgos (traukos jėgos tarp panašių molekulių) sukelia molekulių traukimą aukštyn.

Kai kapiliarinis vamzdelis dedamas į skystį, mėgintuvėlio krašte susidaro meniskas. Tada dėl sukibimo jėgų tarp skysčių molekulių ir vamzdelio sienos skystis traukiamas aukštyn, kol gravitacinė jėga, veikianti tą skysčio kiekį, yra pakankama, kad įveiktų sukibimo jėgą. Tada skystos molekulės traukiamos į viršų dėl sanglaudos.

02 pav. Kapiliarinis veiksmas - modelis

Kapiliarinis veiksmas yra įprastas augalams. Ksilemo indai yra kapiliariniai vamzdeliai, iš kurių vanduo gali ištraukti ištirpusias maistines medžiagas. Tai atitinka vandens ir maistinių medžiagų poreikį, kurį turi stambių augalų šakos ir lapai.

Koks yra paviršiaus įtempimo ir kapiliarų veikimo ryšys?

Kapiliarinis veiksmas sukuria skysčio koloną kapiliariniame vamzdyje. Skysčio kolonėlės aukštį galima nustatyti pagal žemiau pateiktą lygtį.

Skystosios kolonėlės aukščio apskaičiavimo formulė

h = 2γcosθ / ρgr

Šiame,

• h yra skysčio kolonėlės aukštis,
• γ yra skysčio paviršiaus įtempis (vienetas yra N / m),
• θ yra skysčio ir vamzdžio sienos kontaktinis kampas,
• ρ yra skysčio tankis, g yra pagreitis dėl sunkio jėgos (vienetas yra Kg / m³),
• r yra vamzdžio spindulys (m).

Kuo skiriasi paviršiaus įtempimas ir kapiliarų veikimas??

Paviršiaus įtempimas prieš kapiliarą
Paviršiaus įtempimas yra reiškinys, kai skysčio paviršius, kuriame skystis liečiasi su dujomis, veikia kaip plonas elastingas lakštas..	Kapiliarinis veiksmas yra skysčio sugebėjimas tekėti siaurose erdvėse be išorinių jėgų, tokių kaip gravitacija, pagalbos ar net priešingai..
Teorija
Paviršiaus įtempimas yra jėga, esanti skysčio, paveikto oro, paviršiuje.	Kapiliarinis veiksmas yra skysčio srautas prieš išorinę jėgą be jokios pagalbos.
Matavimas
Paviršiaus įtempis matuojamas kaip jėga, veikiama tam tikram skysčio ilgiui, kurį sukuria vienetas N / m (niutonas metrui)..	Kapiliarinis veikimas matuojamas kaip skysčio kolonėlės aukštis, nukreiptas aukštyn, atsižvelgiant į m vieneto (metro) nurodytą sunkumą..

Santrauka - Paviršius Įtampa prieš kapiliarų veiksmą

Paviršiaus įtempimas ir kapiliarų veikimas yra dviejų tipų skysčių mikroskopinės savybės. Skirtumas tarp paviršiaus įtempimo ir kapiliarų veikimo yra tas, kad paviršiaus įtempis matuojamas kaip jėga, veikiama tam tikram skysčio ilgiui, kurį sukuria vienetas N / m (niutai metrui), tuo tarpu kapiliarinis veiksmas matuojamas kaip skysčio kolonėlės aukštis. nubrėžta aukštyn, atsižvelgiant į m (metro) vieneto suteiktą sunkumą.

Nuoroda:

1.Jonesas, Andrew Zimmermanas. Kas yra paviršiaus įtempis? Apibrėžimas ir eksperimentai. “ „ThoughtCo“. Galima rasti čia
2.Perlmanas, USGS Howardas. "Kapiliarinis Veiksmas." Kapiliarinis veiksmas iš USGS Vandens mokslo mokyklos. Galima rasti čia  
3. „Kapiliarinis veiksmas“. Vikipedija, „Wikimedia Foundation“, 2018 m. Vasario 28 d. Galima rasti čia 

Vaizdo mandagumas:

1.'WassermoleküleInTröpfchen'By Vartotojas: Booyabazooka - Nuosavas darbas, (viešasis domenas) per Commons Wikimedia
2. „02 02 05 pav.“ „CNy OpenStax“ (CC BY 4.0) per „Commons Wikimedia“