물리학의 모세 론 :
모세관 , 모세관 작용 라고도합니다 , 좁은 튜브 또는 다공성 물질에서 액체 상승하거나 떨어지는 액체의 현상은 입니다. 액체와 고체 표면 사이의 상호 작용으로 인해 . 이 상호 작용은 표면 장력 에서 발생합니다 , 액체 분자를 다른 매체와 계면에서 함께 당기는 힘.
주요 개념의 고장은 다음과 같습니다.
* 표면 장력 : 이것은 두 개의 불가능한 유체 (물과 공기와 같은) 사이의 인터페이스에 존재하는 단위 길이 당 힘입니다. 그것은 액체 내의 분자들 사이의 응집력으로 인해 발생합니다.
* 접착력 : 액체 및 고체 튜브 벽과 같은 다른 물질의 분자 사이의 인력.
* 응집력 : 물 분자 사이와 같은 동일한 물질의 분자 사이의 인력.
작동 방식 :
1. 액체가 고체 표면과 접촉 할 때, 접착제와 응집력 사이의 균형 액체의 행동을 결정합니다.
2. 접착력이 더 강한 경우 , 액체는 표면을 "젖니다", 오목한 메 니스 커스 를 형성합니다. (위쪽으로 구부러진). 이로 인해 모세관 상승 가 발생합니다 .
3. 응집력이 더 강한 경우 , 액체는 표면을 적시하지 않아 볼록한 메 니스 커스를 형성합니다 (아래쪽으로 구부러진). 이것은 모세관 우울증을 초래합니다 .
모세관 상승 또는 우울증의 높이는 다음과 같이 결정됩니다.
* 액체의 표면 장력 : 표면 장력이 높을수록 증가합니다.
* 액체와 고체 사이의 접촉각 : 더 작은 접촉각 (더 많은 습윤)은 더 큰 상승을 초래합니다.
* 모세관의 반경 : 더 작은 반경은 더 큰 상승으로 이어집니다.
* 액체의 밀도 : 밀도가 높으면 상승이 줄어 듭니다.
* 중력으로 인한 가속도 : 중력이 높으면 상승이 줄어 듭니다.
모세관의 예 :
* 좁은 유리 튜브에서 물이 상승 : 이것은 모세관 상승의 전형적인 예입니다.
* 종이에 퍼지는 잉크 : 종이의 섬유는 모세관으로 작용하여 잉크를 끌어 올립니다.
* 모세관을 통해 흐르는 혈액 : 좁은 혈관은 모세관 역할을하여 산소와 영양소의 효율적인 수송을 허용합니다.
* 토양을 통한 물 : 토양은 다공성 물질로 작용하여 모세관 작용을 통해 물을 끌어 올립니다.
모세관의 중요성 :
모세관은 다음을 포함하여 다양한 자연 및 기술 과정에서 중요한 역할을합니다.
* 식물 생리학 : 식물의 물 수송은 모세관 작용에 크게 의존합니다.
* 토양 과학 : 모세관 작용은 토양의 수분 유지 및 움직임에 영향을 미칩니다.
* 유체 역학 : 모세관 작용은 소규모 유체 시스템과 관련된 미세 유체 및 기타 응용 분야에서 중요합니다.
* 산업 공정 : 모공성은 섬유, 종이 만들기 및 화학 공학과 같은 다양한 산업에서 사용됩니다.