Mit jelent a kapillárisnyomás?

A szavak jelentése / értelmezése

A szakasz nagyon könnyen használható. A javasolt mezőben elegendő megadni a kívánt szót, és megadjuk az értékek listáját. Szeretném megjegyezni, hogy weboldalunk különböző forrásokból származó adatokat szolgáltat - enciklopédikus, magyarázó, szószerző szótárakat. Itt találhat példákat a megadott szó használatára.

Az orvosi kifejezések szótárai

hidrosztatikus vérnyomás a kapillárisok falain.

a két szomszédos fázis (pl. a folyadék és a kapilláris gáz) nyomáskülönbsége, amelyet a fázis interfész görbülete okoz (lásd Laplace-törvény).

Nagy szovjet enciklopédia

a felületi (határfelületi) feszültség okozta ívelt felület (folyadék ≈ gőz vagy két folyadék) mindkét oldalán a nyomáskülönbség. Lásd Kapilláris jelenségeket.

A kapilláris nyomás (p, Pa) a folyadékfelület görbületének következtében keletkező nyomáskülönbség (± Δp). Ilyen felület például emulziók és ködök cseppjei, kapilláris meniszek. A folyadék görbült felületének nyomását jelöljük - p. nyomás a lapos felület alatt - p.

A kapillárisnyomást az egyenlet határozza meg

Kapilláris nyomásjel. Ezután az (1) egyenlet szerint a p> 0 kapillárisnyomás, vagyis a folyadék domború felülete alatt a nyomás nagyobb, mint a sík felület alatt lévő nyomás: p> p. A domború felületű diszpergált részecskék példája egy csepp folyadék aeroszolban vagy emulzióban. A domború felületnek nincs nedvesítő folyadék meniszkuszja a kapillárisban.

A konkáv felületek negatív görbülete van, ezért a kapillárisnyomás p

A homorú felület egyik példája a nedvesítő folyadék meniszkuszja a kapillárisban.

A kapillárisnyomás egy nyomásesés (Δp) az íves felület által elválasztott két fázis határán.

A kapillárisnyomás a felület felületi feszültségétől és görbületétől függ. Ez a kapcsolat leírja a Laplace (1805) törvényét. A kapillárisnyomás egyenlet létrehozásához azt a feltételt találtuk, hogy egy folyadékban lévő V térfogatú gázbuborék változatlan marad, vagyis nem bővül, vagy nem kötött. Az egyensúlyi érték megfelel a Gibbs energia minimális értékének. A buborék sugarának a dr kis értékének növekedésével a Gibbs energia dG változása megegyezik

A pdV kifejezés meghatározza az izobárikus terjeszkedés munkáját, a σdΩ kifejezést - a munka költségét a buborék felszínének növelésére; Ω = 4πr2 egy r sugarú gömb alakú buborék felülete.

A fázisok termodinamikai egyensúlyában a Gibbs energiának a minimális feltételei teljesülnek: ΔG = 0; ebből szerezzük be

Ennek eredményeképpen a kapillárisnyomás és a görbület sugara közötti összefüggést találjuk egy konkáv gömb alakú felületen:

A kapillárisnyomás negatív jele azt mutatja, hogy a gázbuborék belsejében a p nyomás nagyobb, mint a környező folyadékban a p nyomás. Éppen ezért a buborék nem "összeomlik" a környező folyadék nyomása alatt.

Hasonlóképpen a kapillárisnyomás-egyenlet egy konvex folyadékfelszínre vezethető le, például a gázfázisban levő aeroszolcseppek esetében. Konvex gömbfelülethez jutunk

Pozitív kapillárisnyomás leöblíti a cseppet. Példaként a kapillárisnyomás 10 mm sugarú csepp higanyra számítunk. A higany felületi feszültsége szobahőmérsékleten σ = 473,5 mJ / m². Ezután a (4) egyenletből kiderül, hogy a nanoizált csepp (r = 10 nm) a kapillárisnyomás 947 MPa, vagyis több nagyságrenddel magasabb a légköri nyomásnál. Így a diszpergált méretű cseppecskék és buborékok esetében a kapillárisnyomás hatása igen jelentős.

A (3) és (4) egyenletek a kapillárisnyomás Laplace-törvényét jelentik egy gömb alakú felületen. Tetszőleges alakú felület esetén a Laplace-törvény formája

ahol r, r a görbület fő sugarai.

A r sugár hengeres felületére a görbület második fő sugara r = ∞, tehát P = ± σ / r, vagyis kétszer kisebb, mint az r sugarú gömbfelszínnél.

A 0,5 (1 / r + 1 / r) = H érték határozza meg a felület átlagos görbületét. Így a Laplace egyenlet (5) összekapcsolja a kapilláris nyomást a folyadék felületének átlagos görbületével

A Laplace-törvénynek bizonyos korlátai vannak. Pontosan megtörténik, ha a folyadékfelület görbületi sugara r >> b (b molekulatömeg). Nanoobjektumok esetében ez a feltétel nem teljesül, mivel a görbületi sugár a molekulaméretekkel arányos.

A kapillárisnyomás törvénye nagy tudományos jelentőséggel bír. Alapvető helyzetet teremt a fizikai tulajdon geometriai függőségéről, nevezetesen a folyadék felületének görbületéről. A Laplace elmélete jelentős hatást gyakorolt ​​a kapilláris jelenségek fiziko-kémiai fejlődésére, valamint néhány más tudományágra. Például az ívelt felületek matematikai leírását K. Gauss pontosan a kapilláris jelenségekkel kapcsolatban végzett.

A Laplace törvény számos gyakorlati alkalmazást tartalmaz a kémiai technológia, a szűrés, a kétfázisú áramlás áramlása stb. A kapillárisnyomás egyenletet számos módszerrel használják a folyadékok felületi feszültségének mérésére. A Laplace törvényét gyakran nevezik a kapillárisság első törvényének.

Átírás: kapillyarnoe davlenie
Hátulról így olvasható: ененевад еонряллипак
A kapillárisnyomás 19 betűből áll

Kapcsolódó cikkek