Matukio ya kapilari ni nini na yanaelezwaje?

Matukio ya kapilari ni nini na yanaelezwaje?
Matukio ya kapilari ni nini na yanaelezwaje?
Anonim

Ikiwa unapenda kunywa Visa au vinywaji vingine kutoka kwa majani, labda uligundua kuwa moja ya ncha zake zinapowekwa kioevu, kiwango cha kinywaji ndani yake ni cha juu kidogo kuliko kikombe au glasi. Kwa nini hii inatokea? Kwa kawaida watu hawafikirii juu yake. Lakini wanafizikia kwa muda mrefu wameweza kusoma matukio kama haya vizuri na hata wakawapa jina lao - matukio ya capillary. Ni zamu yetu kujua kwa nini haya yanafanyika na jinsi jambo hili linafafanuliwa.

matukio ya capillary
matukio ya capillary

Kwa nini matukio ya kapilari hutokea

Kwa asili, kila kitu kinachotokea kina maelezo yanayoeleweka. Ikiwa kioevu kinanyesha (kwa mfano, maji kwenye bomba la plastiki), itainua bomba, na ikiwa haina unyevu (kwa mfano, zebaki kwenye bakuli la glasi), basi itashuka. Zaidi ya hayo, ndogo ya radius ya capillary vile, juu ya kioevu itaongezeka au kuanguka. Ni nini kinachoelezea matukio kama haya ya capillary? Fizikia inasema kwamba hutokea kama matokeo ya mfiduonguvu za mvutano wa uso. Ikiwa unatazama kwa karibu safu ya uso wa kioevu kwenye capillary, unaweza kuona kwamba katika sura yake ni aina ya mduara. Pamoja na mpaka wake, kuta za bomba zinakabiliwa na shinikizo kwa nguvu ya kinachojulikana mvutano wa uso. Zaidi ya hayo, kwa kioevu cha mvua, vekta ya mwelekeo wake inaelekezwa chini, na kwa kioevu isiyo na unyevu, inaelekezwa juu.

matukio ya capillary katika asili
matukio ya capillary katika asili

Kulingana na sheria ya tatu ya Newton, bila shaka husababisha shinikizo pinzani sawa na ukubwa wake. Ni hii ambayo husababisha kioevu kuongezeka au kuanguka kwenye bomba nyembamba. Hii inaelezea kila aina ya matukio ya capillary. Walakini, kwa hakika, wengi tayari wamekuwa na swali la kimantiki: "Na ni lini kupanda au kuanguka kwa kioevu kutaacha?" Hii itatokea wakati nguvu ya uvutano, au nguvu ya Archimedes, ikisawazisha nguvu inayofanya kioevu kusogea kando ya mrija.

Je, matukio ya kapilari yanawezaje kutumika?

Mojawapo ya matumizi ya hali hii, ambayo imeenea sana katika utengenezaji wa vifaa vya kuandika, inajulikana kwa karibu kila mwanafunzi au mwanafunzi. Labda tayari umekisia kuwa tunazungumza kuhusu kalamu ya kapilari.

fizikia ya matukio ya kapilari
fizikia ya matukio ya kapilari

Kifaa chake hukuruhusu kuandika katika takriban nafasi yoyote, na alama nyembamba na iliyo wazi kwenye karatasi kwa muda mrefu imefanya somo hili kuwa maarufu sana miongoni mwa udugu wa uandishi. Matukio ya capillary pia hutumiwa sana katika kilimo ili kudhibiti harakati na kuhifadhi unyevu kwenye udongo. Kama unajua, nchi ambapo kukuautamaduni, ina muundo huru, ambayo kuna mapungufu nyembamba kati ya chembe zake binafsi. Kwa kweli, sio chochote lakini capillaries. Kupitia kwao, maji huingia kwenye mfumo wa mizizi na hutoa mimea kwa unyevu muhimu na chumvi muhimu. Walakini, maji ya udongo pia huinuka kando ya njia hizi na huvukiza haraka. Ili kuzuia mchakato huu, capillaries inapaswa kuharibiwa. Kwa hili tu, kufungua udongo unafanywa. Na wakati mwingine hali ya nyuma hutokea wakati ni muhimu kuongeza harakati za maji kupitia capillaries. Katika kesi hiyo, udongo umevingirwa chini, na kutokana na hili, idadi ya njia nyembamba huongezeka. Katika maisha ya kila siku, matukio ya capillary hutumiwa chini ya hali mbalimbali. Matumizi ya karatasi ya kufuta, taulo na napkins, matumizi ya wicks katika taa za mafuta ya taa na katika teknolojia - yote haya yanawezekana kutokana na kuwepo kwa njia ndefu nyembamba katika muundo wao.

Ilipendekeza: