Jelenség a felületen két média
6.9. Laplace-féle nyomás alatti folyadékot a görbült felület
Forma felületi folyadékot öntenek a hajó három tényező határozza meg: az erők közötti kölcsönhatás molekulák a folyadék, a kölcsönhatás közötti erőket a folyadék molekulák és a molekulák, amelyek alkotják a falak a tartály és a gravitáció hatására.
Ha egy kellően nagy mennyiségű folyadékot öntünk egy edényben, a folyékony miatt az uralkodó gravitációs erő ebben az esetben van egy vízszintes, sík felületen. Azonban közvetlenül a folyadék felszínén az edény faláról kissé ívelt. Ha a folyadék molekulák érintkezik a tartály falával, hogy kölcsönhatásba lépnek egy szilárd molekulák erősebb, mint közöttük, amely esetben a folyadék hajlamos növelni az érintkezési terület a szilárd. Amikor ez a folyadék felülete lefelé hajlik, és azt mondják, hogy nedvesíti a falak az edényt, amelyben található.
Ha a folyadék molekulák kölcsönhatásba sokkal nagyobb, mint a molekulák az érfal, a folyadék igyekszik csökkenteni érintkezési területen a szilárd, felülete fel van hajlítva, tartja a nem-nedvesítő folyadék érfalat.
A keskeny csövek, amelyek átmérője milliméter, a hajlított szélén a folyadék lefedi a teljes felületi réteg, és az egész felületén a folyadék ilyen csöveken emlékeztető formában félgömb. Ezt nevezik a meniszkusz. Ez lehet konkáv, ábrán látható. 6.13a, abban az esetben, nedvesítő és domború, ábrán látható. 6.13b, míg a nem-nedvesítő. A görbületi sugár a felület a folyadék, miközben ugyanabban a sorrendben, ahogy a sugár a cső. A jelenségek a nedvesedés és nem-nedvesedés érintkezési szög jellemzi # 952; visszafogja a szilárd felületre, és a meniszkusz a érintkezési pontok (ábra. 6.13a, b).
A jelenléte a felületi feszültség és a görbület a folyadék felszínén, a kapilláris cső felelős a további nyomást a görbült felület, az úgynevezett Laplace-féle nyomás.
A származtatott meghatározására nagyságát a Laplace-féle nyomás, vegyük azt az esetet, amikor a folyadék felszíne az edény formáját ölti domború meniszkusz (ábra. 6.14). Let - ható felületi feszültségi erő érintőlegesen a folyadék felszínén, R - a görbületi sugara a meniszkusz, R - a görbületi sugár a meniszkusz vízszintes metszősík. Force bontható két komponensre. Nyilvánvaló, hogy az összegzése minden összetevője a kerülete a meniszkusz lesz nulla, és a Laplace-féle nyomás miatt a kombinált hatás a komponensek. Találunk az alkatrész, és elvégzi az összegzése az áramkört, ami korlátozza a meniszkusz a horizontális szakasz, szem előtt tartva, hogy a felületi feszültség, ahol # 916; l - hossza kontúrelem.
ahol R1 és R2 jelentése - a görbületi sugarak két kölcsönösen merőleges keresztmetszetének a meniszkusz.
A görbületi sugarak megjelenő a fenti képletben az algebrai mennyiségek. Ha a görbületi középpontja a normális része a meniszkusz a felületén, a megfelelő görbületi sugara van pozitív (ábra. 6.15a). Abban az esetben, ha a görbületi középpont felett található a felszínen a meniszkusz, R - negatív (ábra 6.15b.). Ebből következik, hogy egy konvex felülete a pozitív meniszkusz Laplace-féle nyomás (ez hozzáadódik a légköri nyomás P0), egy homorú meniszkusz Laplace-féle nyomás negatív (ez kevesebb, mint a légköri nyomás P0 értékkel RL). Nyilvánvaló, hogy a Laplace nyomás nagyobb, minél kisebb a görbületi sugara a keresztmetszet azonban játssza a legfontosabb szerepet a kapilláris jelenségek.
Alkalmazása a Laplace képlet a speciális esetben, ha a gömb alakú csepp, azt találjuk:
Ha a felület a meniszkusz egy hengeres alakú, az egyik görbületi sugarak a keresztmetszet lehet tekinteni, hogy végtelen. Ebben a konkrét esetben a Laplace nyomás
Abban az esetben, szappanbuborék további nyomást tapasztalt a gáz található benne, valamint, mivel a buborék két felület - belső és külső, minden ami további Laplace nyomás.
Egy meggyőző illusztrációja a létezését a Laplace-féle nyomás a tapasztalat az alábbiakban ismertetjük.
A két vezeték kommunikáló buborékokat fújt (ábra. 6.16), azt követően, hogy C cső zárva van. Miatt az elkerülhetetlen véletlen körülmények buborék sugara eltér egymástól. Bent a kisebb sugarú buborék Laplace nyomás nagyobb, és a levegő belőle kezd mozogni a buborék sugara nagyobb. Ennek eredményeként egy nagy buborék méretének növekedése, és egy kis rövid időn belül elérhető.