Διαφορά κλειδιού - Επιφανειακή τάση έναντι τριχοειδούς δράσης
 

Η επιφανειακή τάση και η τριχοειδής δράση είναι φυσικές ιδιότητες υγρών ουσιών. Είναι μακροσκοπικές ιδιότητες υγρών. Η διαφορά κλειδί μεταξύ της επιφανειακής τάσης και της τριχοειδούς δράσης είναι ότι η επιφανειακή τάση μετράται ως η δύναμη που ασκείται σε ένα ορισμένο μήκος του υγρού που δίνεται από τη μονάδα N / m (Newton ανά μέτρο) ενώ η τριχοειδής δράση μετράται ως το ύψος της στήλης υγρού που αντλείται προς τα πάνω, έναντι της βαρύτητας που δίδει η μονάδα m (μετρητής).

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

1. Επισκόπηση και διαφορά κλειδιού
2. Τι είναι η επιφανειακή τάση
3. Τι είναι η τριχοειδής δράση
4. Σχέση μεταξύ επιφανειακής τάσης και τριχοειδούς δράσης
5. Σύγκριση μεταξύ τους - Επιφανειακή τάση έναντι τριχοειδούς δράσης σε πίνακα
6. Περίληψη

Τι είναι η επιφανειακή τάση;

Η επιφανειακή τάση είναι ένα φαινόμενο στο οποίο η επιφάνεια ενός υγρού, όπου το υγρό έρχεται σε επαφή με το αέριο, λειτουργεί σαν ένα λεπτό ελαστικό φύλλο. Ο όρος επιφανειακή τάση χρησιμοποιείται μόνο όταν το υγρό έρχεται σε επαφή με ένα αέριο (π.χ. όταν ανοίγει στην κανονική ατμόσφαιρα). Ο όρος "τάση διεπαφής" χρησιμοποιείται για το στρώμα μεταξύ δύο υγρών.

Τα αξιοθέατα μεταξύ διαφορετικών χημικών ειδών προκαλούν την ένωση των υγρών μορίων. Τα υγρά μόρια στην επιφάνεια του υγρού έλκονται από τα μόρια στη μέση του υγρού. Αυτό είναι ένα είδος συνοχής. Αλλά η έλξη μεταξύ υγρών μορίων και μορίων αέρα (ή των δυνάμεων συγκόλλησης) είναι αμελητέα. Επομένως, αυτή η επιφανειακή στρώση υγρών μορίων δρα ως ελαστική μεμβράνη. Το επιφανειακό στρώμα των υγρών μορίων είναι υπό τάση επειδή δεν υπάρχουν αρκετές δυνάμεις έλξης για να εξισορροπηθούν οι συνεκτικές δυνάμεις να επενεργούν επί αυτών, έτσι η κατάσταση αυτή ονομάζεται επιφανειακή τάση.

Τύπος για τον υπολογισμό της επιφανειακής τάσης

Επιφανειακή τάση (γ) = F / d

Εδώ, F είναι η επιφανειακή δύναμη και d είναι το μήκος κατά μήκος του οποίου επενεργεί η επιφανειακή δύναμη. Επομένως, η μέτρηση της επιφανειακής τάσης δίνεται από τη μονάδα N / m (Newton ανά μέτρο). Είναι η μονάδα SI για τη μέτρηση της επιφανειακής τάσης.

Τι είναι η τριχοειδής δράση;

Η τριχοειδής δράση είναι η ικανότητα ενός υγρού να ρέει σε στενούς χώρους χωρίς τη βοήθεια ή σε αντίθεση με εξωτερικές δυνάμεις όπως η βαρύτητα. Μπορεί να παρατηρηθεί ότι το υγρό τραβιέται μέσω ενός τριχοειδούς σωλήνα προς τα πάνω.

Η τριχοειδής δράση συμβαίνει λόγω των διαμοριακών δυνάμεων μεταξύ υγρών μορίων και της επιφάνειας του τριχοειδούς σωλήνα. Επομένως, συμβαίνει λόγω δυνάμεων πρόσφυσης. Όταν η διάμετρος του σωλήνα είναι επαρκώς μικρή, το υγρό αυξάνεται διαμέσου του σωλήνα λόγω τόσο των συγκολλητικών όσο και των συνεκτικών δυνάμεων. Οι συνεκτικές δυνάμεις (δυνάμεις έλξης μεταξύ παρόμοιων μορίων) προκαλούν την ανάληψη των μορίων προς τα πάνω.

Όταν ένας τριχοειδής σωλήνας τοποθετείται σε ένα υγρό, σχηματίζεται ένας μηνίσκος στην άκρη του σωλήνα. Στη συνέχεια, λόγω των δυνάμεων πρόσφυσης μεταξύ των υγρών μορίων και του τοιχώματος του σωλήνα, το υγρό τραβιέται μέχρις ότου η βαρυτική δύναμη να επενεργήσει σε αυτή την ποσότητα υγρού είναι αρκετή για να ξεπεράσει την κολλητική δύναμη. Στη συνέχεια, τα μόρια υγρού τραβιούνται λόγω της συνοχής.

Η τριχοειδής δράση είναι κοινή μεταξύ των φυτών. Τα δοχεία Xylem είναι τριχοειδείς σωλήνες που μπορούν να αντλήσουν νερό με διαλυμένα θρεπτικά συστατικά προς τα πάνω. Αυτό ικανοποιεί την απαίτηση ύδατος και θρεπτικών συστατικών από κλάδους και φύλλα μεγάλων φυτών.

Ποια είναι η σχέση μεταξύ της επιφανειακής τάσης και της τριχοειδούς δράσης;

Η τριχοειδής δράση δημιουργεί στήλη υγρού σε τριχοειδή σωλήνα. Το ύψος της στήλης υγρού μπορεί να προσδιοριστεί με την εξίσωση που δίνεται παρακάτω.

Τύπος για τον υπολογισμό του ύψους της στήλης υγρού

h = 2γcosθ / ρgr

Σε αυτό,


  • h είναι το ύψος της στήλης υγρού,
    γ είναι η επιφανειακή τάση του υγρού (μονάδα είναι N / m),
    θ είναι η γωνία επαφής μεταξύ του υγρού και του τοιχώματος του σωλήνα,
    ρ είναι η πυκνότητα του υγρού, g είναι η επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (μονάδα είναι Kg / m3),
    r είναι η ακτίνα του σωλήνα (m).

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της επιφανειακής τάσης και της τριχοειδούς ενέργειας;

Περίληψη - Επιφανειακή τάση έναντι τριχοειδούς δράσης

Η επιφανειακή τάση και η τριχοειδής δράση είναι δύο είδη μικροσκοπικών ιδιοτήτων υγρών. Η διαφορά μεταξύ επιφανειακής τάσης και τριχοειδούς δράσης είναι ότι η επιφανειακή τάση μετράται ως η δύναμη που ασκείται σε ένα ορισμένο μήκος του υγρού που δίνεται από τη μονάδα N / m (Newton ανά μέτρο) ενώ η τριχοειδής δράση μετράται ως το ύψος της στήλης υγρού που εκτελείται προς τα πάνω, έναντι της βαρύτητας που δίδει η μονάδα m (μετρητής).

Αναφορά:

1.Jones, Andrew Zimmerman. "Τι είναι η επιφανειακή τάση; Ορισμός και πειράματα. "ThoughtCo. Διατίθεται εδώ
2.Perlman, USGS Howard. "Τριχοειδής δράση". Τριχοειδής δράση, από τη Σχολή Επιστημών Υδάτων της USGS. Διατίθεται εδώ
3. "Τριχοειδής δράση" Wikipedia, Ίδρυμα Wikimedia, 28 Φεβρουαρίου 2018. Διατίθεται εδώ

Ευγένεια εικόνας:

1.'WassermoleküleInTröpfchen'By Χρήστης: Booyabazooka - Η δική του δουλειά, (Δημόσιος τομέας) μέσω Wikimedia Commons
2. Σχήμα 02 02 05 'Με CNX OpenStax, (CC BY 4.0) μέσω Wikimedia Commons