Kapillæreffekten i en væske oppstår ved grensen mellom to medier - fuktighet og gass. Det fører til en krumning av overflaten, noe som gjør den konkav eller konveks.
Vannkapillæreffekt
Når fartøyet er fylt med H2O, er overflaten jevn. Veggene er imidlertid bøyd. Hvis de blir fuktet, blir overflaten konkav, hvis de er tørre, blir den konveks. Tiltrekningen av H2O-molekyler til veggene i karet er større enn til hverandre. Dette forklarer kapillæreffekten. Kraften løfter H2O-molekylene til hydrostatisk trykk balanserer det.
observasjoner
Som en del av forsøkene prøvde forskerne å finne ut hvordan kapillæreffekten avhenger av lengden på røret. I løpet av observasjoner ble det avslørt at det ikke er avhengig av lengden på røret, tykkelsen på fartøyet har betydning. I trange rom er avstanden mellom veggene liten. Som et resultat av krumningen er de koblet til hverandre. Kapillæreffekten er også oppsummert. Følgelig kan nivået på H2O i et tynt kar være høyere enn i et bredt.
Ground
Det er porer i all jord. De har også en kapillær effekt. Porene er bare de samme kareneveldig liten. I alle jordarter er det observert i en eller annen grad.
Molecules H2O stiger til tross for tyngdekraften. Løftehøyden avhenger av jordtypen. På leirjord kan den være opptil 1,5 m, og på sandjord opptil 30 cm. Denne forskjellen er relatert til porestørrelsen. I sandjord er de veldig store, henholdsvis kapillærkraften er liten. Leirepartikler er mindre. Det betyr at porene i jorda er mindre, og effekten er sterkere.
Praktiske punkter
Kapillæreffekten i jorda må tas i betraktning ved utforming og legging av fundamentet. Som nevnt ovenfor, i leirjord, kan fuktighet stige med 1,5 m. Hvis grunnlaget legges under dette merket, vil det hele tiden være i vannet. Dette vil igjen påvirke bæreevnen negativt. For å beskytte fundamentet mot fuktighet kreves vanntetting.
betong
Dette materialet brukes i konstruksjonen av fundamentet. I betong, så vel som i jord, er en kapillæreffekt også mulig, fordi dette materialet har en porøs struktur. Gjennom porene sprer fuktigheten seg dypt og oppover.
Hvis sålen på fundamentet hviler på våt jord, vil vannet stige, nå sokkelen og gå høyere. Dette kan føre til ødeleggelse av alle strukturer. For å forhindre slike konsekvenser legges det vanntetting mellom jorda og fundamentet til fundamentet, kjelleren og husets vegger.
Ultrasonisk kapillæreffekt
Dette fenomenet ble oppdaget av akademiker Konovalov. Forskeren utførte et ganske enkelt eksperiment. Han festet et kar med vann til emitteren til generatoren, og senket et kapillærrør ned i det. I følge naturlover begynte styrken å påvirke H2O, noe som fikk den til å stige til et visst nivå. Etter å ha slått på ultralydgeneratoren gjorde vannet et kraftig rykk oppover. Akademikeren gjentok dette eksperimentet ved å tilsette et fargestoff til fartøyet. Etter å ha slått på generatoren, var sjeldne bølger og noder av stående bølger tydelig synlige i røret.
Konklusjoner
Akademiker Konovalov fant at hvis vann i en kapillær svinger under påvirkning av en ultralydkilde, så øker effekten av å heve nivået kraftig. Høyden på søylen blir noen ganger flere titalls ganger større. Samtidig øker også stigningshastigheten.
Forskeren var i stand til å eksperimentelt bevise at væske ikke presses av kapillærkrefter og strålingstrykk, men av stående bølger. Ultralyd komprimerer hele tiden kolonnen og hever den. Prosessen vil fortsette til trykket som oppstår under påvirkning av bølger er balansert av væskenivået.
Application
Ultralydeffekten brukes i ikke-destruktive testmetoder for testing av produksjon av halvlederutstyr. I gamle dager, for å kontrollere tettheten til transistorhuset, ble enheten plassert i tre dager i et acetonbad. Bruk av ultralyd kan redusere tiden betydelig til 3-9 minutter. Oppdagelsen av Konovalovbrukes ved impregnering av viklingene til elektriske motorer med isolasjonsforbindelser, ved farging av tekstiler - der det er nødvendig med fuktinntrengning i porene.
Effekt av vibrasjon
Metalskjæreprosesser, spesielt ved høye hastigheter, bruker smørende kjølevæsker. På grunn av dem sikres en reduksjon i friksjon, en reduksjon i temperaturen på verktøyet og en økning i slitestyrken. Det er kjent at væske kan trenge inn under fortennen. Hvordan skjer dette hvis den presses tett mot delen med et trykk på opptil 200 kg/cm², og under slike forhold tvert imot bør smøremidlet presses ut under kutteren?
Det var ikke mulig å forklare dette fenomenet med kapillæreffekten. Først av alt er styrken og hastigheten til å heve fuktighet veldig liten. I tillegg skyldes de overflatespenning. Løftehøyden avtar betydelig med økende temperatur, som i skjæresonen kan komme opp i 300°C. Konovalov klarte å bevise at, i tillegg til kapillæreffekten, har vibrasjonen av maskinen en effekt. Det oppstår under behandlingen av arbeidsstykket. Denne vibrasjonen har en høyere frekvens og lavere amplitude.
Forklaring av noen fenomener
I ganske lang tid kunne ikke forskere forklare blomstringen av den kongelige primulaen før jordskjelvet. Denne blomsten vokser ca. Java. Og lokalbefolkningen anser ham som en prediktor for problemer. I følge Konovalov innledes kraftige støt i skorpen av mindre vibrasjoner med forskjellige frekvenser, inkludert ultralydvibrasjoner. De hjelper til med å fremskynde bevegelsen av næringsstoffer.forbindelser av planteelementer, aktiverer metabolske prosesser, som sikrer blomstring.
Konklusjon
Som du kan se, er kapillæreffekten et av de vanligste naturfenomenene. Stengler, blader, stammen, grener av forskjellige planter gjennombores av et stort antall kanaler. Næringsforbindelser leveres gjennom dem til alle organer. Kapillæreffekten brukes i ulike felt av menneskelig aktivitet: fra tjæring av sviller og å lage spesielle keramiske produkter impregnert med smeltede metaller, til sylting av agurker.
