§ 8-2. Змочванне. Капілярныя з'явы

Капілярныя з'явы. Пад капілярнымі з'явамі разумеюць з’явы падымання або апускання вадкасці ў вузкіх трубках, якія называюць капілярамі. Калі вадкасць змочвае капіляр, то пры яго частковым апусканні ў пасудзіну з гэтай вадкасцю яе ўзровень у капіляры будзе вышэйшы, чым у пасудзіне (мал. 57.7, а). Пры нязмочванні ўзровень вадкасці ў капіляры ўстанаўліваецца ніжэй узроўню вадкасці ў пасудзіне (мал. 57.7, б). Такую з'яву назіраюць, напрыклад, пры частковым апусканні шклянога капіляра ў ртуць.

Вышыня падымання (апускання) вадкасці ў капіляры залежыць ад уласцівасцей вадкасці (шчыльнасці, наяўнасці прымесей, тэмпературы) і радыуса капіляра, а таксама рэчыва, з якога ён выраблены (мал. 57.8). Калі вадкасць цалкам змочвае капіляр, то вышыню яе пад’ёму ў капіляры вызначаюць па формуле

h equals fraction numerator 2 straight sigma over denominator straight rho g r end fraction,

дзе r — радыус капіляра, σ — паверхневае нацяжэнне вадкасці, ρ — шчыльнасць вадкасці. Калі вадкасць цалкам не змочвае капіляр, то h — глыбіня, на якую яна апускаецца ў капіляры.

Капілярныя з'явы маюць важнае значэнне ў прыродзе і тэхніцы. Так, ствол, галіны, сцябло і лісце раслін пранізаны мноствам капілярных каналаў, па якіх паступаюць пажыўныя рэчывы. Па капілярах ў глебе грунтавыя воды падымаюцца да каранёвай сістэмы раслін. Дробныя крывяносныя сасуды чалавека і жывёл можна таксама разглядаць як капіляры. Капілярныя з'явы даволі часта сустракаюцца і ў побыце. Ручнікі добра ўбіраюць у сябе ваду пры выціранні, у аўтаручцы чарніла ідзе да пяра па капіляры. Каб пазбегнуць намакання скуранога абутку, яго апрацоўваюць спецыяльнымі воданепрымальнымі сродкамі. Капілярныя з'явы ляжаць у аснове мноства тэхнічных працэсаў: пры змазцы дэталей машын і механізмаў выкарыстоўваюць кнотавы спосаб; пры афарбоўцы скуры і тканін фарба запаўняе капіляры вырабу; пры будаўніцтве дамоў падмурак аддзяляюць ад сцен руберойдам або бітумам, каб пазбегнуць капілярнага падымання вады з глебы.

img

img

1. Чым выклікана скрыўленне паверхні вадкасці паблізу сценак пасудзіны?

2. Што разумеюць пад капілярнымі з'явамі?

3. Ад чаго залежыць вышыня падымання (апускання) вадкасці ў капілярах?

4. Чаму пры пайцы алавяным прыпоем паверхню металу старанна зачышчаюць?

5. Вясной зямлю ўзворваюць і барануюць. Растлумачце, чаму гэта спрыяе захаванню вільгаці ў глебе.