Perbezaan antara ketegangan permukaan dan tindakan kapilari

Perbezaan antara ketegangan permukaan dan tindakan kapilari

Perbezaan utama - permukaan Ketegangan tindakan vs kapilari
 

Ketegangan permukaan dan tindakan kapilari adalah sifat fizikal bahan cecair. Mereka adalah sifat makroskopik cecair. The Perbezaan utama Antara ketegangan permukaan dan tindakan kapilari ialah, Ketegangan permukaan diukur sebagai daya yang digunakan pada panjang tertentu cecair yang diberikan oleh unit n/m (newton per meter) manakala tindakan kapilari diukur sebagai ketinggian lajur cecair yang ditarik ke atas, terhadap graviti yang diberikan oleh unit m (meter).

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah ketegangan permukaan
3. Apakah tindakan kapilari
4. Hubungan antara ketegangan permukaan dan tindakan kapilari
5. Perbandingan sampingan - ketegangan permukaan vs tindakan kapilari dalam bentuk jadual
6. Ringkasan

Apakah ketegangan permukaan?

Ketegangan permukaan adalah fenomena di mana permukaan cecair, di mana cecair bersentuhan dengan gas, bertindak seperti lembaran elastik nipis. Ketegangan permukaan istilah hanya digunakan apabila cecair bersentuhan dengan gas (contohnya: apabila dibuka ke atmosfera biasa). Istilah "ketegangan antara muka" digunakan untuk lapisan antara dua cecair.

Tarikan antara spesies kimia yang berbeza menyebabkan molekul cecair bersatu bersama. Molekul cecair di permukaan cecair tertarik dengan molekul di tengah -tengah cecair. Ini adalah jenis perpaduan. Tetapi tarikan antara molekul cecair dan molekul udara (atau daya pelekat) boleh diabaikan. Oleh itu, lapisan permukaan molekul cecair ini bertindak sebagai membran elastik. Lapisan permukaan molekul cecair berada di bawah ketegangan kerana tidak ada daya tarikan yang cukup untuk mengimbangi daya kohesif bertindak ke atasnya, oleh itu keadaan ini dipanggil ketegangan permukaan.

Rajah 01: daya tarikan pada molekul cecair di permukaan cecair

Formula untuk pengiraan ketegangan permukaan

Ketegangan permukaan (γ) = f/d

Di sini, f adalah daya permukaan dan d adalah panjang di mana daya permukaan bertindak pada. Oleh itu, pengukuran ketegangan permukaan diberikan oleh unit n/m (newton per meter).Ia adalah unit SI untuk pengukuran ketegangan permukaan.

Apakah tindakan kapilari?

Tindakan kapilari adalah keupayaan cecair untuk mengalir di ruang sempit tanpa bantuan, atau bertentangan dengan, daya luaran seperti graviti. Ia dapat diperhatikan sebagai lukisan cecair melalui tiub kapilari ke arah ke atas.

Tindakan kapilari berlaku kerana daya intermolecular antara molekul cecair dan permukaan tiub kapilari. Oleh itu, ia berlaku kerana daya lekatan. Apabila diameter tiub cukup kecil, cecair meningkat melalui tiub kerana kedua -dua daya pelekat dan kohesif. Daya kohesif (daya tarikan antara molekul yang serupa) menyebabkan molekul ditarik ke atas.

Apabila tiub kapilari diletakkan dalam cecair, meniskus dibentuk di pinggir tiub. Kemudian, disebabkan daya lekatan antara molekul cecair dan dinding tiub, cecair ditarik sehingga daya graviti bertindak pada jumlah cecair itu cukup untuk mengatasi daya pelekat. Kemudian molekul cecair ditarik kerana perpaduan.

Rajah 02: Tindakan Kapilari - Model

Tindakan kapilari adalah perkara biasa di kalangan tumbuhan. Kapal xylem adalah tiub kapilari yang dapat menarik air dengan nutrien terlarut ke atas. Ini memenuhi keperluan air dan nutrien oleh cawangan dan daun tumbuhan besar.

Apakah hubungan antara ketegangan permukaan dan tindakan kapilari?

Tindakan kapilari mencipta lajur cecair dalam tiub kapilari. Ketinggian lajur cecair boleh ditentukan oleh persamaan yang diberikan di bawah.

Formula untuk pengiraan ketinggian lajur cecair

H = 2γcosθ / ρgr

Di dalam ini,

  • H ialah ketinggian lajur cecair,
  • γ adalah ketegangan permukaan cecair (unit adalah n/m),
  • θ adalah sudut hubungan antara cecair dan dinding tiub,
  • ρ ialah ketumpatan cecair, G ialah pecutan disebabkan oleh graviti (unit adalah kg/m3),
  • r adalah jejari tiub (m).

Apakah perbezaan antara ketegangan permukaan dan tindakan kapilari?

Ketegangan permukaan vs tindakan kapilari

Ketegangan permukaan adalah fenomena di mana permukaan cecair, di mana cecair bersentuhan dengan gas, bertindak seperti lembaran elastik nipis. Tindakan kapilari adalah keupayaan cecair untuk mengalir di ruang sempit tanpa bantuan, atau bahkan bertentangan dengan daya luaran seperti graviti.
 Teori
Ketegangan permukaan adalah daya di permukaan cecair yang terdedah ke udara. Tindakan kapilari adalah aliran cecair terhadap daya luaran tanpa bantuan.
Pengukuran
Ketegangan permukaan diukur sebagai daya yang digunakan pada panjang tertentu cecair yang diberikan oleh unit n/m (newton per meter). Tindakan kapilari diukur sebagai ketinggian lajur cecair yang ditarik ke atas, terhadap graviti yang diberikan oleh unit m (meter).

Ringkasan - Permukaan Ketegangan tindakan vs kapilari

Ketegangan permukaan dan tindakan kapilari adalah dua jenis sifat mikroskopik cecair. Perbezaan antara ketegangan permukaan dan tindakan kapilari ialah, ketegangan permukaan diukur sebagai daya yang digunakan pada panjang tertentu cecair yang diberikan oleh unit n/m (newton per meter) manakala tindakan kapilari diukur sebagai ketinggian lajur cecair yang ditarik ke atas, terhadap graviti yang diberikan oleh unit m (meter).

Rujukan:

1.Jones, Andrew Zimmerman. "Apakah ketegangan permukaan? Definisi dan eksperimen."Pemikiran. Terdapat di sini
2.Perlman, USGS Howard. "Tindakan kapilari."Tindakan kapilari, dari sekolah sains air USGS. Terdapat di sini  
3."Tindakan kapilari."Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 28 Feb. 2018. Terdapat di sini 

Ihsan gambar:

1.'Wasmoleküleintröpfchen'by Pengguna: Booyabazooka - Kerja Sendiri, (Domain Awam) melalui Commons Wikimedia
2.'Rajah 02 02 05'by CNX OpenStax, (CC oleh 4.0) melalui Commons Wikimedia