Как зависи капилярният ефект от дължината на тръбата?

Капилярният ефект в течността възниква на границата на две среди, влага и газ. Това води до изкривяване на повърхността, което я прави вдлъбната или изпъкнала.

Капилярен ефект на водата

Когато съдът е напълнен с H₂О, повърхността му е гладка. Въпреки това, стените са огънати. Ако са намокрени, повърхността става вдлъбната, ако е изсъхнала. Привличането на Н молекулите₂O по стените на съда повече от един на друг. Това обяснява капилярния ефект. Силата повдига молекулата Н₂О, докато хидростатичното налягане не се балансира.

наблюдения

В експериментите изследователите се опитаха да определят как капилярният ефект зависи от дължината на тръбата. В хода на наблюденията беше разкрито, че не зависи от дължината на тръбата, дебелината на съда е важна. В тесни пространства разстоянието между стените е малко. В резултат на кривината те са свързани помежду си. Капилярният ефект също е обобщен. Съответно нивото Н₂О в тънък съд може да бъде по-висока, отколкото в широк съд.

приземен

Във всяка почва има пори. Те също имат капилярен ефект. Порите са едни и същи, много малки. Във всички почви се наблюдава до известна степен.

Повдигане на Н молекулите₂О, се случва, въпреки силата на гравитацията. Височината на асансьора зависи от вида на почвата. На глинести почви може да бъде до 1,5 м, а на пясъчни почви може да достигне до 30 см. Тази разлика е свързана с размера на порите. В пясъчните почви те са много големи, съответно, капилярната сила е малка. Глинените частици имат по-малък размер. Следователно порите в земята са по-малко и ефектът е по-силен.

Практически моменти

Капилярният ефект в почвата трябва да се има предвид при проектирането и полагането на основите. Както беше казано по-горе, в глинестата почва, влагата може да се увеличи с 1,5 м. Ако основата е поставена под този знак, тя винаги ще бъде във водата. Това от своя страна ще окаже негативно влияние върху неговата носеща способност. За да се предпази основата от влага, е необходима хидроизолационна уплътнение.

бетон

Този материал се използва при изграждането на основата. В бетон, както и в земята, е възможно и капилярен ефект, тъй като този материал има пореста структура. В порите влагата се разпространява дълбоко и нагоре.

Ако подножието на мазето почива на мокра земя, водата ще се издигне, ще достигне капачката и ще се издигне. Това може да доведе до унищожаване на всички структури. За да се предотвратят подобни последици, се полагат хидроизолации между земята и основата на мазето, стената и стените на къщата.

Ултразвуков капилярен ефект

Това явление беше открито от акад. Ковалов. Ученият извърши доста опростен експеримент. Към радиатора на генератора той прикрепи съд с вода, пускайки капилярна тръба в него. Според естествените закони, силата започва да действа върху Н.₂О, да я накара да се издигне до определено ниво. След включване ултразвуков генератор водата се надигна рязко. Този опит академикът повтори, добавяйки боя на кораба. След като генераторът е включен, ясно видими в тръбата са редици и възли на стоящи вълни.

данни

Академик Коновалов установи, че ако водата в капиляра се колебае под въздействието на ултразвуков източник, тогава ефектът от повишаване на нивото рязко се повишава. Височината на колоната става понякога няколко десетки пъти. В същото време скоростта на изкачване също се увеличава.

Учените са успели да докажат експериментално, че течността се избутва не от капилярни сили и радиационен натиск, а от стоящи вълни. Ултразвукът постоянно компресира стълбчето и го повдига. Процесът ще продължи докато налягането, произведено от вълните, не се балансира от нивото на течността.

приложение

Ултразвуковият ефект се използва в методите за неразрушителна проверка на контрола за освобождаване на полупроводниковото оборудване. В по-ранни времена, за да се провери плътността на транзисторната кутия, устройството беше поставено в ацетонова баня в продължение на три дни. Използването на ултразвук може значително да намали времето до 3-9 минути. Отворът на Коновалов се използва при импрегниране на намотки на електродвигатели с изолационни съединения при боядисване на тъкани - където се изисква проникване на влага в порите.

Ефект от вибрациите

В процеса на рязане на метали, особено при високи скорости, смазочни охлаждащи течности. Благодарение на тях, триенето се намалява, температурата на инструмента се понижава и неговата съпротива на износване се увеличава. Известно е, че течността може да проникне в длетото. Как става това, ако се притиска плътно към частта при налягане до 200 кг / см2 и при тези условия смазочният материал трябва да бъде изтласкан отдолу?

Обяснете това феномен на капилярите ефект не може. На първо място, силата и скоростта на повдигане на влагата са много малки. В допълнение, те са причинени от повърхностното напрежение. Височината на асансьора значително намалява, когато температурата се повиши, което може да достигне 300 ° C в зоната на рязане. Коновалов успя да докаже, че в допълнение към капилярния ефект вибрацията се влияе от машината. Това се случва по време на обработката на детайла. Тази вибрация има по-голяма честота и малка амплитуда.

Обяснение на някои явления

Дълго време учените не успяват да обяснят цъфтежа на царската иглика преди земетресението. Цветето, на което расте. Java. И местните хора го смятат за вещица. Според Ковалов, мощните трепери на кората се предхождат от незначителни пъстри, ултразвукови, включително трептения. Те подпомагат ускоряването на движението на хранителните съставки по растителните елементи, активират метаболитните процеси, което осигурява цъфтежа.

заключение

Както можете да видите, капилярният ефект е един от най-разпространените природни феномени. Стъблата, листата, ствола, клоните на различни растения са проникнали с огромен брой канали. На тях към всички органи се доставят хранителни връзки. Капилярният ефект се използва в най-разнообразните сфери на човешката дейност: от смолизирането на траверси и създаването на специални керамични продукти, импрегнирани с разтопени метали, преди да се накисва краставиците.