매우 작은 직경을 가진 강성 물질로 구성된 튜브는 모세관 튜브로 알려져 있습니다. 이 작은 튜브가 액체에 담그면, 모세관의 액체 수준은 주변 액체 수준과 관련하여 상승 (또는 떨어지는). 이 과정은 모세관 작용이라고 하며이 튜브는 모세관이라고합니다.
일반적으로, 모세관 작용은 습한 유체로 관찰되며, 이는 응집력과 표면 장력의 결합 된 힘에 의해 악화된다. 모세관 작용은 물 분자와 모세관 벽과 액체 사이에 존재하는 접착력 사이의 분자간 인력으로 인해 발생합니다.
모세관 작용
중력에 대한 튜브 또는 실린더에서 액체가 올라가는 현상은 모세관 작용으로 알려져 있습니다. 응집력 있고 접착력이있는 힘은이 현상의 이유입니다.
현상 사이의 상호 작용으로 인해 액체가 더 높아집니다. 상승 액체에 의해 달성 된 높이는 튜브의 직경에 반비례합니다. 두 가지 현상 중 하나 인 표면 장력 또는 접착에 대한 응집력의 비율이 증가하면 상승도 증가 할 것입니다. 액체의 밀도가 증가하면 모세관 내부의 액체 상승이 줄어 듭니다.
모세관이 상승하는 전력은 또한 갇힌 물의 양에 의해 결정됩니다. 모공을 둘러싼 물질은 그것들을 채울뿐만 아니라 그 위에 코팅을 형성합니다. 물 분자에 가장 가까운 고체 물질은 가장 강한 접착력을 갖습니다. 물이 기공에 공급되면 필름의 두께가 두껍고 모세관 힘의 크기가 감소합니다.
토양 분자의 외부 표면에 형성된 필름도 흐르기 시작할 수 있습니다. 모세관 작용은 다양한 토양 구역을 통한 지하수의 운송을 담당합니다. 모세관 작용은 또한 식물의 Xylem 채널 내부의 유체를 움직이는 데 사용됩니다. 이 현상은 잎의 표면에서 물이 증발 할 때 뿌리 인 하부 수준에서 물을 끌어냅니다.
.액체는 원칙적으로 모래 입자 사이와 같은 작은 간격으로 빨고 얇은 튜브로 올라갈 수 있습니다. 고체와 액체는 그들 사이에 분자간의 인력을 가지며, 이는 모세관 또는 모세관 작용을 유발합니다. 종이 한 장을 물 웅덩이에 놓으면 같은 방식으로 흡수합니다. 물은 종이 섬유 사이의 얇은 공간에 흡수되어 이런 일이 발생합니다.
표면 장력
표면 장력은 정의에 따라 액체의 표면이 다른 단계와 접촉 할 때 발생하는 현상입니다 (액체 일 수도 있음). 액체는 표면적이 거의없는 것을 선호합니다. 액체의 표면은 탄성 시트처럼 작동합니다.
액체의 표면 장력은 응집력 및 접착력에 의존합니다. 주어진 단위 면적에서 분자의 표면층을 제거하는 데 필요한 에너지는 표면 장력 현상을 담당하는 에너지와 같습니다.
응집력
응집력은 특정 액체의 분자 사이에 존재하는 힘입니다. 빗방울은 땅으로 내려 가기 전에 같은 힘으로 함께 고정됩니다. 표면 장력은 잘 알려진 현상이지만 응집력의 개념으로 인해 발생한다는 것을 인식하는 사람은 거의 없습니다. 표면 장력은지지하지 않고 액체가 가라 앉지 못하게하는 것보다 더 밀도가 높은 것을 방지합니다.
접착력
접착력은이 현상과 관련 될 수있는 또 다른 용어입니다. 고체 용기 및 액체와 같은 두 가지 별개의 물질 사이의 인력을 접착제라고합니다. 이것은 물이 유리 표면에 부착되는 것과 같은 힘입니다.
접착 현상이 응집력의 현상보다 클 때, 액체는 접촉하는 고체의 표면에 촉촉하고 액체는 용기의 림쪽으로 위쪽으로 굽습니다. 용기의 벽에 촉촉하지 않은 액체는 수은과 같은 접착력보다 응집력이 높은 액체입니다. 컨테이너 림 근처에서는 그러한 액체가 안쪽으로 구부러집니다.
모세관의액체 메 니스 커스
모세관 시스템의 액체 메 니스 커스는 다음과 같습니다.
- 오목 메 니스 커스
- 볼록 메 니스 커스
- 비행기 메 니스 커스
이것을 더 이해하려면 액체 방울 (또는) 기포를 고려하십시오. 우리 모두 알다시피, 모든 액체는 표면 장력의 특징으로 인해 자유 표면적을 최소화 (또는) 계약하려고 시도합니다. 유사한 방식으로 액체 방울 (또는) 거품은 표면을 압축 (수축)하여 물질을 압축하여 밀폐 한 물질을 압축하기 위해 노력합니다.
결과적으로, 액체 강하 (OR) 기포의 내부 압력이 상승하여 추가 수축을 방지하고 평형을 회복시킨다. 기포 (OR) 방울 내부의 압력은 평형 상태에서 기포 (또는) 액체 강하 외부의 압력보다 크며, 액체 강하 내부와 외부의 압력 차이는 과도한 압력이라고합니다.
.액체 액적에 관해서는, 액체의 정수압은 액체 강하에 대한 잉여 압력을 제공합니다.
기포가 있으면 거품에 갇힌 가스의 게이지 압력은 거품에 대한 과도한 압력을 제공합니다.
결론
종이 타월을 물에 떨어 뜨리면 자발적으로 수건 위로 올라가 중력을 무시하는 것처럼 보입니다. 실제로, 당신은 모세관 활동을 감지 할 수 있으며, 수건을 기어 올리고 다른 물 분자를 당기는 물 분자는 옳습니다.
