다음은 왜 발생하는지에 대한 고장입니다.
* 응집력 : 수소 결합으로 인해 물 분자가 서로 밀접하게 끌립니다. 이 힘은 물 분자를 모아 표면 장력을 만듭니다.
* 접착력 : 물 분자는 또한 유리 분자 (또는 다른 극성 표면)에 끌린다. 이 힘은 물 분자를 유리 표면으로 끌어 당깁니다.
* 균형 : 물이 좁은 유리 튜브에 배치되면 물과 유리 사이의 접착력은 물 분자 사이의 응집력보다 강합니다. 이로 인해 물이 튜브의 측면을 "등반"하게됩니다.
작동 방식은 다음과 같습니다.
1. 메 니스 커스 : 유리 표면 근처의 물 분자는 접착력에 의해 위쪽으로 당겨집니다.
2. 표면 장력 : 물의 표면 장력은 물이 메 니스 커스라고 불리는 곡선 표면을 형성하게합니다. 메 니스 커스는 더 강한 접착력으로 인해 위쪽으로 오목합니다.
3. 모세관 상승 : 접착력 힘과 오목한 메 니스 커스의 위쪽 당기는 튜브 내부의 물과 외부의 물 사이의 압력 차이를 만듭니다. 이 압력 차이는 물을 위쪽으로 밀어 튜브에서 상승합니다.
모세관 상승에 영향을 미치는 요인 :
* 튜브 직경 : 튜브 직경이 작을수록 물이 높아집니다.
* 튜브의 특성 : 물과 튜브 재료 사이의 접착력이 강할수록 물이 높아집니다.
이 현상은 Xylem 혈관을 통한 식물에서의 물 수송 및 뿌리에 의한 물의 흡수와 같은 많은 생물학적 과정에 중요합니다. 또한 미세 유체 장치의 설계 및 다공성 물질에서 액체의 움직임을 포함하여 다양한 기술 응용 분야에 영향을 미칩니다.
