Kapillaari-ilmiö
Wikipedia
Kapillaari-ilmiö on ilmiö, jossa vesi nousee kapeassa putkessa ylöspäin painovoimaa vastaan. Ilmiö johtuu siitä, että molekyylien väliset voimat ovat voimakkaampia nesteen ja kiinteän aineen välillä kuin pelkän nesteen sisällä. Kapillaari-ilmiö aiheuttaa nestepinnan kaareutumisen ylöspäin putken reunojen lähellä. Joissakin nesteissä kuten elohopeassa molekyylien väliset voimat ovat suurempia nesteen sisällä kuin nesteen ja kiinteän aineen välillä. Tällöin kapillaari-ilmiö toimii päinvastaiseen suuntaan eli alaspäin.
Kasvit käyttävät kapillaari-ilmiötä nostaessaan vettä juurista.
[muokkaa] Kaava
Nestepatsaan korkeus h (metreissä) saadaan kaavalla:
missä
- T = rajapinnan pintajännitys (N/m)
- θ = kosketuskulma
- ρ = nesteen tiheys (kg/m3)
- g = putoamiskiihtyvyys (m/s²)
- r = putken säde (m)
Lasiputkessa olevalle vesipatsaalle (ilmassa merenpinnan korkeudella) pätee
- T = 0.0728 N/m 20 Celsiuksessa
- θ = 20°
- ρ = 1000 kg/m3
- g = 9.80665 m/s²
Joten nestepatsaan korkeus on
- .