Különbség a felületi feszültség és a kapilláris működés között

Fő különbség - felület Feszültség vs kapilláris akció
 

A felületi feszültség és a kapilláris hatás a folyékony anyagok fizikai tulajdonságai. Ezek a folyadékok makroszkopikus tulajdonságai. Az kulcs különbség a felületi feszültség és a kapilláris hatás között ez, a felületi feszültséget úgy mérik, hogy a folyadék egy bizonyos hosszára kifejtett erő N / m (Newton / méter), míg a kapilláris működést a felfelé húzott folyadékoszlop magasságának az egység által megadott gravitáció függvényében kell mérni. m (méter).

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a felületi feszültség?
3. Mi a kapilláris fellépés?
4. A felületi feszültség és a kapilláris működés kapcsolata
5. Összehasonlítás egymással - Felületi feszültség vs kapilláris működés táblázatos formában
6. Összegzés

Mi a felületi feszültség??

A felületi feszültség olyan jelenség, amikor egy folyadék felülete, ahol a folyadék érintkezik a gázzal, úgy viselkedik, mint egy vékony, rugalmas lemez. A felületi feszültség kifejezést csak akkor használják, ha a folyadék érintkezésbe kerül egy gázzal (pl .: amikor a normál atmoszférához nyitják). Az „interfész feszültség” kifejezést a két folyadék közötti rétegre használják.

A különféle kémiai fajok vonzása miatt a folyékony molekulák egyesülnek. A folyadék felületén lévő folyékony molekulákat a folyadék közepén lévő molekulák vonzzák. Ez egyfajta kohézió. De a folyadékmolekulák és a levegőmolekulák (vagy a tapadási erők) vonzása elhanyagolható. Ezért a folyékony molekulák ez a felületi rétege rugalmas membránként működik. A folyékony molekulák felületi rétege feszültség alatt áll, mivel nincs elég vonzóerő a rájuk ható kohéziós erők kiegyensúlyozására, ezért ezt a körülményt felületi feszültségnek hívják.

01. ábra: A folyadékmolekulák vonzóerői a folyadék felületén

A felületi feszültség kiszámításának képlete

Felületi feszültség (γ) = F / d

Itt F a felületi erő, d pedig a hossza, amelyen keresztül a felületi erő hat. Ezért a felületi feszültség mérését az N / m (Newton per méter) egység adja. Ez a SI egység a felületi feszültség méréséhez.

Mi a kapilláris akció??

A kapilláris fellépés egy folyadék képessége szűk helyekben folyni anélkül, hogy olyan külső erők segítenek, vagy ellentétesek lennének, mint a gravitáció. Megfigyelhető folyadéknak a kapilláriscsőn keresztül felfelé történő felhúzódásával.

A kapilláris hatás a folyadékmolekulák és a kapilláriscső felülete közötti intermolekuláris erők miatt lép fel. Ezért a tapadási erők miatt fordul elő. Ha a cső átmérője elég kicsi, a folyadék a ragasztó és a kohéziós erők hatására emelkedik a csövön. A kohéziós erők (hasonló molekulák közötti vonzóerők) a molekulákat felfelé vonják.

Amikor a kapilláris csövet folyadékba helyezzük, meniszkusz képződik a cső szélén. Ezután a folyadékmolekulák és a cső fala közötti tapadási erők miatt a folyadékot addig húzzuk, amíg a folyadékmennyiségre ható gravitációs erő elegendő ahhoz, hogy legyőzzék a tapadási erőt. Ezután a folyékony molekulákat a kohézió miatt felhúzzuk.

02 ábra: Kapilláris művelet - modell

A kapilláris működés a növények körében gyakori. A Xylem edények olyan kapilláris csövek, amelyek feloldott tápanyagokkal felfelé táplálják a vizet. Ez teljesíti a víz és tápanyag követelményét a nagy növények ágain és levelein.

Milyen kapcsolat van a felületi feszültség és a kapilláris működés között??

A kapilláris művelet folyadékoszlopot hoz létre a kapilláris csőben. A folyadékoszlop magasságát az alábbiakban megadott egyenlettel lehet meghatározni.

A folyékony oszlop magasságának kiszámítására szolgáló képlet

h = 2 ycosθ / ρgr

Ebben,

• h a folyadékoszlop magassága,
• γ a folyadék felületi feszültsége (egység N / m),
• θ a folyadék és a cső fala közötti érintkezési szög,
• ρ a folyadék sűrűsége, g a gravitáció miatti gyorsulás (egység Kg / m³),
• r a cső sugara (m).

Mi a különbség a felületi feszültség és a kapilláris működés között??

Felületi feszültség vs kapilláris beavatkozás
A felületi feszültség olyan jelenség, amikor egy folyadék felülete, ahol a folyadék érintkezik a gázzal, úgy viselkedik, mint egy vékony, rugalmas lemez.	A kapilláris fellépés egy folyadék képessége szűk helyekben folyni anélkül, hogy olyan külső erők segítségére lenne, vagy akár szemben lennének, mint például a gravitáció.
Elmélet
A felületi feszültség a levegőnek kitett folyadék felületére kifejtett erő.	A kapilláris működése folyadék áramlása egy külső erő ellen, segítség nélkül.
Mérés
A felületi feszültséget úgy mérik, hogy a folyadék egy bizonyos hosszára kifejtett erő N / m (Newton / méter).	A kapilláris hatást a felfelé húzott folyadékoszlop magasságában mérik, az m egységmérő által megadott gravitációval szemben..

összefoglalás - Felület Feszültség vs kapilláris akció

A felületi feszültség és a kapilláris hatás a folyadékok kétféle mikroszkopikus tulajdonsága. A felületi feszültség és a kapilláris működés közötti különbség az, hogy a felületi feszültséget úgy mérik, mint a folyadék bizonyos hosszára kifejtett erőt, amelyet az egység N / m ad (Newton per méter), míg a kapilláris működést a folyadékoszlop magasságaként mérik. felfelé van húzva, az m egységmérő által megadott gravitációval szemben.

Referencia:

1.Jones, Andrew Zimmerman. „Mi a felületi feszültség? Meghatározás és kísérletek. ” ThoughtCo. Itt érhető el
2.Perlman, USGS Howard. - Kapilláris akció. Kapilláris akció, az USGS Water-Science School-tól. Itt érhető el  
3. „Kapilláris művelet”. Wikipedia, Wikimedia Alapítvány, 2018. február 28. Elérhető itt 

Kép jóvoltából:

1.'WassermoleküleInTröpfchen'By Felhasználó: Booyabazooka - Saját munka, (Public Domain) a Commons Wikimedia segítségével
2. '02 02 05 ábra' CNy OpenStax, (CC BY 4.0) a Commons Wikimedia-on keresztül