毛细现象
毛细现象——或毛细管作用——是一个狭窄的管的能力吸引液体向上对抗重力。
毛细现象——或毛细管作用——是一个狭窄的管的能力吸引液体向上对抗重力。
液体的高度在一个管由于毛细现象可以计算
h = 2σcosθ/(ρg r) (1)
在哪里
h =液体的高度(英尺,m)
σ=表面张力(磅/英尺,N / m)
θ=接触角(θ=0对清洁管)
ρ=液体密度(磅/英尺3公斤/米3)
g =重力加速度(32.174英尺/秒2,9.81 m / s2)
r =管半径(英国《金融时报》,m)
表面张力
表面张力通常测量达因/厘米或N / m。
液体 | 表面张力 -σ |
|
---|---|---|
N / m | 达因/厘米 | |
酒精 | 0.0223 | 22.3 |
汞 | 0.465 | 465年 |
水20oC | 0.0728 | 72.75 |
水100oC | 0.0599 | 58.9 |
毛细现象,如表面张力,随着温度增加而减小。然而,温度变化在大多数问题渺小和微不足道。
例子——水的毛细现象上升管
干净的毛细现象上升管(θ= 0)与直径2毫米和水的温度20.oC与密度1000公斤/米3可以计算为
h = 2 (0.0728 N / m)因为(0)/((1000公斤/米3)(9.81米/秒2(2)103m))
=0.0074米
=7.4毫米
毛细现象上升管
毛细现象干净的圆形玻璃管上升为蒸馏水,新鲜的水在温度和汞20.oC (68oF):