Sự khác biệt giữa sức căng bề mặt và hành động mao dẫn

Sự khác biệt chính - Bề mặt Căng thẳng Hành động mao dẫn
 

Sức căng bề mặt và hành động mao dẫn là tính chất vật lý của các chất lỏng. Chúng là tính chất vĩ mô của chất lỏng. Các sự khác biệt chính giữa sức căng bề mặt và hành động mao dẫn là, sức căng bề mặt được đo bằng lực tác dụng lên một chiều dài nhất định của chất lỏng tính theo đơn vị N / m (Newton trên mét) trong khi hành động mao dẫn được đo bằng chiều cao của cột chất lỏng được kéo lên, so với trọng lực do đơn vị đưa ra m (mét).

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Sức căng bề mặt là gì
3. Hành động mao dẫn là gì
4. Mối quan hệ giữa sức căng bề mặt và hành động mao dẫn
5. So sánh cạnh nhau - Sức căng bề mặt so với hành động mao dẫn ở dạng bảng
6. Tóm tắt

Sức căng bề mặt là gì?

Sức căng bề mặt là hiện tượng bề mặt của chất lỏng, trong đó chất lỏng tiếp xúc với chất khí, hoạt động giống như một tấm đàn hồi mỏng. Thuật ngữ sức căng bề mặt chỉ được sử dụng khi chất lỏng tiếp xúc với chất khí (ví dụ: khi mở ra không khí bình thường). Thuật ngữ căng thẳng giao diện của Wap được sử dụng cho lớp giữa hai chất lỏng.

Các điểm tham quan giữa các loài hóa học khác nhau làm cho các phân tử chất lỏng kết hợp với nhau. Các phân tử chất lỏng trên bề mặt chất lỏng bị thu hút bởi các phân tử ở giữa chất lỏng. Đây là một loại gắn kết. Nhưng sự hấp dẫn giữa các phân tử lỏng và phân tử không khí (hoặc lực dính) là không đáng kể. Do đó, lớp bề mặt của các phân tử chất lỏng này hoạt động như một màng đàn hồi. Lớp bề mặt của các phân tử chất lỏng bị căng do không có lực hút đủ để cân bằng các lực kết dính tác dụng lên chúng, do đó điều kiện này được gọi là sức căng bề mặt.

Hình 01: Lực hấp dẫn đối với các phân tử chất lỏng trên bề mặt chất lỏng

Công thức tính toán sức căng bề mặt

Sức căng bề mặt (γ) = F / d

Ở đây, F là lực bề mặt và d là chiều dài mà lực bề mặt tác dụng lên. Do đó, phép đo sức căng bề mặt được tính bằng đơn vị N / m (Newton trên mét). Đây là đơn vị SI để đo sức căng bề mặt.

Hành động mao dẫn là gì?

Hành động mao dẫn là khả năng của một chất lỏng chảy trong không gian hẹp mà không cần sự trợ giúp của, hoặc đối lập với các lực bên ngoài như trọng lực. Nó có thể được quan sát như vẽ chất lỏng thông qua một ống mao dẫn theo hướng lên.

Các hành động mao dẫn xảy ra do các lực liên phân tử giữa các phân tử chất lỏng và bề mặt của ống mao dẫn. Do đó, nó xảy ra do lực bám dính. Khi đường kính của ống đủ nhỏ, chất lỏng tăng lên qua ống do cả lực dính và lực dính. Các lực kết dính (lực hút giữa các phân tử tương tự) làm cho các phân tử bị kéo lên trên.

Khi một ống mao dẫn được đặt trong một chất lỏng, một sụn được hình thành ở rìa của ống. Sau đó, do lực bám dính giữa các phân tử chất lỏng và thành ống, chất lỏng được kéo lên cho đến khi lực hấp dẫn tác dụng lên lượng chất lỏng đó đủ để vượt qua lực dính. Sau đó các phân tử chất lỏng được kéo lên do sự gắn kết.

Hình 02: Hành động mao dẫn - Mô hình

Hành động mao dẫn là phổ biến giữa các nhà máy. Các mạch Xylem là các ống mao quản có thể hút nước có chất dinh dưỡng hòa tan lên trên. Điều này đáp ứng nhu cầu về nước và chất dinh dưỡng của cành và lá của cây lớn.

Mối quan hệ giữa sức căng bề mặt và hành động mao dẫn là gì?

Tác động mao dẫn tạo ra một cột chất lỏng trong ống mao dẫn. Chiều cao của cột chất lỏng có thể được xác định theo phương trình được đưa ra dưới đây.

Công thức tính chiều cao của cột chất lỏng

h = 2γcosθ / ρgr

Trong này,

  • h là chiều cao của cột chất lỏng,
  • là sức căng bề mặt của chất lỏng (đơn vị là N / m),
  • là góc tiếp xúc giữa chất lỏng và thành của ống,
  • là mật độ của chất lỏng, g là gia tốc do trọng lực (đơn vị là Kg / m3),
  • r là bán kính của ống (m).

Sự khác biệt giữa sức căng bề mặt và hành động mao dẫn là gì?

Sức căng bề mặt vs Hành động mao dẫn

Sức căng bề mặt là hiện tượng bề mặt của chất lỏng, trong đó chất lỏng tiếp xúc với chất khí, hoạt động như một tấm đàn hồi mỏng. Hành động mao dẫn là khả năng của một chất lỏng chảy trong không gian hẹp mà không cần sự trợ giúp của, hoặc thậm chí đối lập với các lực bên ngoài như trọng lực.
 Học thuyết
Sức căng bề mặt là lực tác dụng lên bề mặt chất lỏng tiếp xúc với không khí. Hành động mao dẫn là dòng chất lỏng chống lại ngoại lực mà không cần bất kỳ sự trợ giúp nào.
Đo đạc
Sức căng bề mặt được đo bằng lực tác dụng lên một chiều dài nhất định của chất lỏng được tính theo đơn vị N / m (Newton trên mét). Hành động mao dẫn được đo bằng chiều cao của cột chất lỏng được kéo lên trên, so với trọng lực được cho bởi đơn vị m (mét).

Tóm lược - Bề mặt Căng thẳng Hành động mao dẫn

Sức căng bề mặt và hành động mao dẫn là hai loại tính chất vi mô của chất lỏng. Sự khác biệt giữa sức căng bề mặt và hành động mao dẫn là, sức căng bề mặt được đo bằng lực tác dụng lên một độ dài nhất định của chất lỏng được tính bằng đơn vị N / m (Newton trên mét) trong khi hành động mao dẫn được đo bằng chiều cao của cột chất lỏng được kéo lên trên, so với trọng lực được cho bởi đơn vị m (mét).

Tài liệu tham khảo:

1.Jones, Andrew Zimmerman. Căng thẳng bề mặt là gì? Định nghĩa và thí nghiệm. NghĩCo. Có sẵn ở đây
2.Perlman, USGS Howard. Hành động mao dẫn. Hành động mao dẫn, từ Trường Khoa học Nước USGS. Có sẵn ở đây  
3. Hành động mao dẫn. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28 tháng 2 năm 2018. Có sẵn tại đây 

Hình ảnh lịch sự:

1.'WassermoleküleInTröpfchen'By Người dùng: Booyabazooka - Công việc riêng, (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia
2.'Hình 02 02 05'By CNX OpenStax, (CC BY 4.0) qua Commons Wikimedia