Kako kapilarni efekt ovisi o dužini cijevi?

Kapilarni efekt u tekućini nastaje na granici dva medija, vlage i plina. To dovodi do zakrivljenosti površine, čineći ga konkavnim ili konveksnim.

Kapilarni učinak vode

Kada je posuda napunjena s H₂Oh, njegova je površina glatka. Međutim, zidovi su savijeni. Ako su navlažene, površina postaje konkavna ako su suhe zakrivljene. Atrakcija molekula H₂O na zidove broda više nego jedna na drugu. Ovo objašnjava kapilarni učinak. Sila podiže molekulu H₂O sve dok se hidrostatski pritisak ne izmjeri.

zapažanja

U pokusima su istraživači pokušali odrediti kako kapilarni efekt ovisi o dužini cijevi. Tijekom promatranja otkriveno je da ne ovisi o dužini cijevi, debljina posude je važna. U uskim prostorima udaljenost između zidova je mala. Kao rezultat zakrivljenosti, one su međusobno povezane. Kapilarno djelovanje je također sažeto. Prema tome, razina H₂O u tanku posudu može biti veća nego u širokom posudi.

tlo

U bilo kojem tlu postoje pore. Oni također imaju kapilarni učinak. Pores su iste posude, vrlo male. U svim tlima u određenoj je mjeri promatrana.

Podizanje molekula H₂Oh, usprkos snazi ​​gravitacije. Visina dizala ovisi o vrsti tla. Na glinenim tlima može biti do 1,5 m, a na pješčanim tlima može biti do 30 cm. Ova se razlika odnosi na veličinu pora. U pješčanim tlima, oni su vrlo velike, odnosno, kapilarna sila je mala. Glinene čestice imaju manju veličinu. Dakle, pore u tlu su manje, a učinak je jači.

Praktični trenuci

Kapilarni učinak u tlu treba uzeti u obzir pri projektiranju i polaganju temelja. Kao što je već rečeno, u glinenom tlu vlaga može porasti za 1,5 m. Ako je temelj postavljen ispod ove oznake, uvijek će biti u vodi. To će zauzvrat negativno utjecati na njegovu nosivost. Za zaštitu temelja od vlage potrebno je vodonepropusna brtva.

beton

Ovaj materijal koristi se u izgradnji temelja. U betonu, kao iu tlu, moguće je i kapilarno djelovanje, jer ovaj materijal ima poroznu strukturu. U pore, vlaga se širi duboko i prema gore.

Ako se podnožje podruma počiva na vlažnom tlu, voda će ustati, doći do kapice i ići više. To može dovesti do uništenja svih struktura. Kako bi se spriječile takve posljedice, vodonepropusnost se postavlja između tla i temelja podruma, socle i zidova kuće.

Ultrazvučni kapilarni učinak

Taj fenomen otkrio je akademik Konovalov. Znanstvenik je izvodio prilično jednostavan eksperiment. Na radijator generatora pričvrstio je posudu s vodom, ispustivši kapilarnu cijev. Prema prirodnim zakonima, snaga je počela djelovati na H₂Oh, nanoseći joj da se podigne na određenu razinu. Nakon uključivanja ultrazvučni generator voda je oštro podigla. Ovo iskustvo ponavlja akademik, dodajući boju u posudu. Nakon što je generator uključen, jasno vidljivi u cijevi su rijetke pojave i čvorovi stajaćih valova.

nalazi

Akademik Konovalov je utvrdio da ako voda u kapilari oscilira pod utjecajem ultrazvučnog izvora, onda se učinak podizanja njegove razine oštro povećava. Visina stupca postaje ponekad nekoliko desetaka puta. Istovremeno se povećava i stopa uspona.

Znanstvenik je mogao eksperimentalno dokazati da tekućina ne potiskuje kapilarne sile i tlak zračenja, nego stojeći valovi. Ultrazvuk stalno oblaže stup i podiže ga. Proces će se nastaviti dok se tlak koji proizvodi valovi ne uravnoteži s razinom tekućine.

primjena

Ultrazvučni efekt se koristi u nerazornim metodama verifikacije kontrole za oslobađanje poluvodičke opreme. U ranijim vremenima, kako bi se provjerila nepropusnost kućišta tranzistora, uređaj je stavljen tri dana u kupku acetona. Korištenje ultrazvuka može značajno smanjiti vrijeme na 3-9 minuta. Otvaranje Konovalova koristi se za impregniranje namota elektromotora sa izolacijskim spojevima, pri slikanju tkanina - gdje god je potrebno prodiranje vlage u pore.

Učinak vibracija

U procesu rezanja metala, posebno pri velikim brzinama, podmazivanje tekućina za hlađenje. Zbog njih se smanjuje trenje, snižava se temperatura alata i povećava otpornost na habanje. Poznato je da tekućina može prodrijeti u dlijeto. Kako se to događa ako se čvrsto pritisne na dio pri tlaku do 200 kg / cm2, a pod tim uvjetima podmazivač treba biti istisnut ispod rezača?

Objasnite ovo fenomen kapilare učinak nije mogao. Prije svega, snaga i brzina podizanja vlage je vrlo mala. Pored toga, oni su uzrokovani površinskom napetosti. Visina dizala značajno se smanjuje kada se podigne temperatura koja može doseći 300 ° C u području rezanja. Konovalov je uspio dokazati da, pored kapilarnog efekta, stroja utječe na vibracije. To se događa tijekom obrade izratka. Ova vibracija ima veću frekvenciju i malu amplitudu.

Objašnjenje nekih pojava

Dugog vremena znanstvenici nisu uspjeli objasniti cvjetanje kraljevske jazbine prije potresa. Cvijet na kojem raste. Java. Mještani ga smatraju sudbinom. Prema Konovalovu, snažne podrhtavanje korteksa prethodi beznačajni raznoliki, ultrazvučni, uključujući oscilacije. One potiču ubrzanje kretanja hranjivih spojeva uz biljne elemente, aktiviraju metaboličke procese koji osiguravaju cvjetanje.

zaključak

Kao što vidite, kapilarni učinak je jedan od najraširenijih prirodnih fenomena. Stabljike, lišće, prtljažnik, grane različitih biljaka prožete su velikim brojem kanala. Na njima se isporučuju svi nutritivni spojevi. Kapilarno djelovanje koristi se u najrazličitijim sferama ljudske aktivnosti: od resinizacije pragova i stvaranja posebnih keramičkih proizvoda impregniranih rastaljenim metalima, prije uklanjanja krastavca.