Какви са капилярните феномени и как се обясняват те?

Ако обичате да пиете коктейли или други напитки от тръба, вероятно сте забелязали, че когато един от краищата му се спусне в течността, нивото на напитката в нея е малко по-високо, отколкото в чаша или стъкло. Защо се случва това? Обикновено хората не мислят за това. Но физиците като тези явления отдавна имаха време да учат добре и дори им дадоха своето име - капилярни феномени. Нашият ред е и да разберем защо се случва това и как е обяснено това явление.

Защо се появяват капилярни феномени?

В природата всичко, което се случва, има разумно обяснение. Ако течността е омокряща (например вода в пластмасова тръба), тя ще се изкачи нагоре в тръбата, а ако не е накисваща (например, живак в стъклен конус), тогава слиза. И колкото по-малък е радиусът на такава капилярна тръба, толкова по-високо течността се издига или пада. Какво обяснява подобни капилярни феномени? Физиката казва, че те се появяват в резултат на влиянието на силите на повърхностното напрежение. Ако погледнете отблизо повърхностния слой на течността в капиляра, можете да видите, че във формата си тя представлява определен кръг. По неговата граница силата на така нареченото повърхностно напрежение оказва натиск върху стените на тръбата. Освен това, за овлажняващата течност векторът на посоката му е обърнат надолу, а за немоторната течност - нагоре. Според третия закон на Нютон, той неизбежно причинява противоположно налягане, равно на него в модула. Това просто прави течността да се издига или да попадне в тясна тръба. Това обяснява всички видове капилярни феномени. Но със сигурност мнозина вече имаха логичен въпрос: "А кога ще вдигне или понижи течността?" Това ще се случи в случай, когато силата на тежестта или силата на Архимед ще балансира силата, която кара течността да се движи по тръбата.

Как мога да използвам капилярни феномени?

С едно от приложенията на това явление, което е широко разпространено в производството на канцеларски материали, почти всеки студент или студент е запознат. Вероятно вече предположихте, че това е капилярна писалка.
Устройството й ви позволява да пишете на почти всяка позиция и тънка и ясна следа върху хартията отдавна е направила тази тема много популярна сред писателското братство. Капилярните феномени също се използват широко в селското стопанство, за да регулират движението и да задържат влагата в почвата. Както знаете, земята, в която се отглеждат културите, има свободна структура, в която съществуват тесни празнини между отделните частици. Всъщност, това не е нищо друго освен капилярна. На тях водата стига до кореновата система и осигурява на растенията необходимата влажност и полезни соли. По тези пътища обаче водата в почвата също се издига и бързо се изпарява. За да предотвратите този процес, трябва да унищожите капилярите. Само за тази цел се извършва разхлабване на почвата. И понякога има обратна ситуация, когато се изисква да се увеличи движението на водата през капилярите. В този случай земята се развива и поради това броят на тесните канали се увеличава. В ежедневието капилярните феномени се използват при различни обстоятелства. Използването на попивателна хартия, кърпи и салфетки, използването на фитили в керосинните лампи и в технологиите - всичко това е възможно поради наличието в техния състав на тесни дълги канали.