Wie hängt der Kapillareffekt von der Länge der Röhre ab?

Die Kapillarwirkung in der Flüssigkeit entsteht an der Grenze von zwei Medien, Feuchtigkeit und Gas. Es führt zu einer Krümmung der Oberfläche, wodurch sie konkav oder konvex wird.

Kapillareffekt von Wasser

Wenn das Gefäß mit H gefüllt ist₂Oh, seine Oberfläche ist glatt. Die Wände sind jedoch gebogen. Wenn sie benetzt sind, wird die Oberfläche konkav, wenn sie trocken gekrümmt sind. Die Anziehung von H-Molekülen₂O zu den Wänden des Schiffes mehr als zu einander. Dies erklärt den Kapillareffekt. Die Kraft hebt das Molekül H an₂O bis der hydrostatische Druck es ausgleicht.

Beobachtungen

Im Rahmen der Experimente versuchten die ForscherBestimmen Sie, wie die Kapillarwirkung von der Länge der Röhre abhängt. Im Laufe der Beobachtungen zeigte sich, dass es nicht auf die Länge des Rohres ankommt, die Dicke des Gefäßes ist wichtig. In engen Räumen ist der Abstand zwischen den Wänden gering. Aufgrund der Krümmung sind sie miteinander verbunden. Der Kapillareffekt ist ebenfalls zusammengefasst. Dementsprechend ist das Niveau H₂O in einem dünnen Gefäß kann höher sein als in einem breiten Gefäß.

Boden

In jedem Boden gibt es Poren. Sie haben auch eine Kapillarwirkung. Poren sind die gleichen Gefäße, nur sehr kleine. In allen Böden wird es bis zu einem gewissen Grad beobachtet.

Anheben von H-Molekülen₂Oh passiert, trotz der Schwerkraft. Die Höhe des Aufzugs hängt von der Art des Bodens ab. Auf Lehmböden kann er bis zu 1,5 m betragen und auf sandigen Böden bis zu 30 cm, was mit der Porengröße zusammenhängt. In sandigen Böden sind sie sehr groß, die Kapillarkraft ist gering. Tonpartikel haben eine kleinere Größe. Daher sind die Poren im Boden weniger und der Effekt ist stärker.

Praktische Momente

Der Kapillareffekt im Boden sollte berücksichtigt werdenbei der Gestaltung und Verlegung des Fundaments. Wie oben erwähnt, kann die Feuchtigkeit im Lehmboden um 1,5 m ansteigen, wenn das Fundament unter dieser Markierung liegt, ist es immer im Wasser. Dies wiederum wirkt sich negativ auf die Tragfähigkeit aus. Um das Fundament vor Feuchtigkeit zu schützen, ist eine Abdichtung erforderlich.

Beton

Dieses Material wird in der Konstruktion verwendetStiftung. In Beton, wie im Boden, ist auch eine Kapillarwirkung möglich, da dieses Material eine poröse Struktur aufweist. In den Poren verteilt sich die Feuchtigkeit tief und aufwärts.

Wenn der Grund der Stiftung basiert auffeuchter Boden, das Wasser wird steigen, die Basis erreichen und höher gehen. Dies kann zur Zerstörung aller Strukturen führen. Um solche Folgen zu vermeiden, wird eine Abdichtung zwischen dem Boden und dem Fundament des Sockels, dem Sockel und den Wänden des Hauses verlegt.

Ultraschall-Kapillarwirkung

Dieses Phänomen wurde vom Akademiker entdecktKonowalow. Der Wissenschaftler führte ein ziemlich einfaches Experiment durch. An den Kühler des Generators befestigte er ein Gefäß mit Wasser und ließ eine Kapillare hineinfallen. Nach den Naturgesetzen begann die Kraft auf H zu wirken₂Oh, was sie dazu brachte, auf ein bestimmtes Level zu steigen. Nach dem Einschalten des Ultraschallgenerators machte das Wasser einen scharfen Ruck nach oben. Diese Erfahrung wiederholte der Akademiker und fügte dem Gefäß einen Farbstoff hinzu. Nach dem Einschalten des Generators waren in der Röhre deutlich sichtbare Wellen und Knoten zu sehen.

Schlussfolgerungen

Akademiker Konovalov festgestellt, dass, wenn das Wasser in derDie Kapillare oszilliert unter dem Einfluss einer Ultraschallquelle, dann nimmt der Effekt des Erhöhens ihres Niveaus stark zu. Die Höhe der Säule wird manchmal mehrere Dutzend Mal höher. Gleichzeitig steigt auch die Aufstiegsgeschwindigkeit.

Der Wissenschaftler konnte das experimentell beweisendie Flüssigkeit wird nicht durch Kapillarkräfte und Strahlungsdruck, sondern durch stehende Wellen geschoben. Ultraschall komprimiert ständig die Säule und hebt sie an. Der Prozess wird fortgesetzt, bis der von den Wellen erzeugte Druck vom Flüssigkeitsniveau ausgeglichen wird.

Anwendung

Der Ultraschalleffekt wird in verwendetzerstörungs Prüfverfahren für mit der Freisetzung von Halbleiterausrüstung zu testen. In früheren Zeiten zum Transistor Leckgehäuseeinheit Kontrolle wurde in einem Acetonbad 3 Tage platziert für. Die Verwendung von Ultraschall kann signifikant die Zeit bis 3-9 Minuten reduzieren. Öffnen Konovalov verwendete für die Imprägnierung der Wicklungen der Elektroisolationszusammensetzungen in dem Färben von Textilgut - soweit erforderlich dem Eindringen von Feuchtigkeit in die Poren.

Wirkung der Vibration

Besonders beim Schneiden von Metallenhohe Drehzahlen, Kühlschmiermittel werden verwendet. Dadurch wird die Reibung verringert, die Temperatur des Werkzeugs gesenkt und die Verschleißfestigkeit erhöht. Es ist bekannt, dass die Flüssigkeit in den Meißel eindringen kann. Wie geschieht dies, wenn es mit einem Druck von bis zu 200 kg / cm² fest gegen das Teil gedrückt wird, und unter diesen Bedingungen sollte das Schmiermittel unter dem Schneidwerkzeug herausgedrückt werden?

Dieses Phänomen durch den Kapillareffekt zu erklären, ist nichtes war möglich. Zuallererst ist die Stärke und Geschwindigkeit des Anhebens der Feuchtigkeit sehr klein. Darüber hinaus werden sie durch Oberflächenspannung verursacht. Die Höhe des Aufzugs wird deutlich reduziert, wenn die Temperatur ansteigt, die in der Schneidzone 300 ° C erreichen kann. Konovalov konnte nachweisen, dass neben der Kapillarwirkung auch die Vibration von der Maschine beeinflusst wird. Es tritt während der Bearbeitung des Werkstücks auf. Diese Schwingung hat eine größere Frequenz und eine kleine Amplitude.

Erklärung einiger Phänomene

Seit einiger Zeit haben Wissenschaftler das nicht getanEs war möglich, die Blüte der königlichen Primel vor dem Erdbeben zu erklären. Die Blume, auf der es wächst. Java. Und die Einheimischen halten ihn für einen Wahrsager. Nach Konovalov gehen den starken Erschütterungen des Kortex unbedeutende, vielschichtige Ultraschall-Schwingungen voraus. Sie fördern die Beschleunigung der Bewegung von Nährstoffen entlang von Pflanzenelementen, aktivieren metabolische Prozesse, die die Blüte sichern.

Fazit

Wie Sie sehen können, ist der Kapillareffekt einer der größtenweit verbreitete Naturphänomene. Stämme, Blätter, Stamm, Zweige verschiedener Pflanzen sind von einer Vielzahl von Kanälen durchzogen. Auf ihnen werden zu allen Organen die Nährstoffverbindungen geliefert. Der Kapillareffekt wird in den verschiedensten Bereichen der menschlichen Tätigkeit eingesetzt: von der Verharzung von Schwellen bis zur Herstellung von speziellen Keramikprodukten, die mit geschmolzenen Metallen imprägniert sind, bevor die Gurken eingelegt werden.