Page 61 - 4707
P. 61
p 0 , для увігнутої поверхні радіус кривизни змінює
знак: r 0 і p 0.
Капілярний тиск – причина ряду найважливіших
капілярних явищ: конденсації пари, підняття рідин при
змочуванні (рис. 2.6, а) або опускання рідини при
незмочуванні (рис. 2.6, б) у вузьких трубках.
r 0
а) r б)
θ
р σ
р σ
θ
r
r 0
Рисунок 2.6 – Явище капілярності і форма меніска
(а – змочування; б – незмочування)
У вузькій трубці змочуюча рідина має увігнуту
поверхню меніска p 0, тому рівень рідини буде більшим
від плоскої поверхні. Капілярний тиск урівноважується
гідростатичним тиском стовпа рідини 2 r gh , звідки
3
h 2 r g , де – густина рідини, кг/м ; g – прискорення
2
вільного падіння, 9,81 м/с .
Наближений розрахунок показує, що в дуже вузьких
капілярах вода піднімається на десятки і сотні метрів.
Наприклад, при r 10 1 см h 1, 5 см ; при r 10 4 см
1 2
h 15 м.
Одним з найважливіших наслідків капілярності в
природі є підняття вод у грунтах.
Ріст тиску пари залежно від кривизни поверхні
лежить в основі ізотермічної перегонки, яка полягає у
59