Diferența cheie - Tensiunea suprafeței vs acțiunea capilară
Tensiunea superficială și acțiunea capilară sunt proprietăți fizice ale substanțelor lichide. Sunt proprietăți macroscopice ale lichidelor. Diferența cheie dintre tensiunea superficială și acțiunea capilară este că tensiunea superficială este măsurată ca forță aplicată pe o anumită lungime a lichidului dată de unitatea N / m (Newton pe metru), în timp ce acțiunea capilară este măsurată ca înălțimea coloanei de lichid. care este trasă în sus, împotriva gravitației date de unitatea m (metru).
CUPRINS
1. Prezentare generală și diferența cheie
2. Ce este tensiunea de suprafață
3. Ce este acțiunea capilară
4. Relația dintre tensiunea de suprafață și acțiunea capilară
5. Comparație side by side - Tensiunea de suprafață vs acțiunea capilară în formă tabelară
6. Rezumat
Ce este tensiunea superficială?
Tensiunea superficială este un fenomen în care suprafața unui lichid, în care lichidul este în contact cu gazul, acționează ca o foaie elastică subțire. Termenul de tensiune superficială este utilizat numai atunci când lichidul este în contact cu un gaz (de exemplu: când este deschis în atmosfera normală). Termenul „tensiune de interfață” este utilizat pentru stratul dintre două lichide.
Atracțiile dintre diferite specii chimice determină unirea moleculelor lichide. Moleculele lichide din suprafața lichidului sunt atrase de moleculele din mijlocul lichidului. Acesta este un tip de coeziune. Dar atracția dintre moleculele lichide și moleculele de aer (sau forțele adezive) sunt neglijabile. Prin urmare, acest strat de suprafață al moleculelor lichide acționează ca o membrană elastică. Stratul de suprafață al moleculelor lichide este sub tensiune deoarece nu există suficiente forțe de atracție pentru a echilibra forțele de coeziune care acționează asupra lor, astfel această condiție se numește tensiune de suprafață.
Figura 01: Forțele de atracție asupra moleculelor lichide din suprafața lichidului
Formula pentru calcularea tensiunii la suprafață
Tensiunea suprafeței (γ) = F / d
Aici, F este forța de suprafață și d este lungimea pe care acționează forța de suprafață. Prin urmare, măsurarea tensiunii superficiale este dată de unitatea N / m (Newton pe metru). Este unitatea SI pentru măsurarea tensiunii superficiale.
Ce este acțiunea capilară?
Acțiunea capilară este capacitatea unui lichid să curgă în spații înguste fără asistența sau în opoziție cu forțele externe precum gravitația. Poate fi observat ca un lichid care trage printr-un tub capilar în direcția ascendentă.
Acțiunea capilară are loc din cauza forțelor intermoleculare dintre moleculele lichide și suprafața tubului capilar. Prin urmare, apare datorită forțelor de aderență. Când diametrul tubului este suficient de mic, lichidul crește prin tub atât din cauza forțelor adezive, cât și a celor de coeziune. Forțele de coeziune (forțe de atracție între molecule similare) determină ca moleculele să fie trase în sus.
Când un tub capilar este plasat într-un lichid, se formează un menisc la marginea tubului. Apoi, datorită forțelor de aderență dintre moleculele lichide și peretele tubului, lichidul este tras în sus până când forța gravitațională acționează asupra acelei cantități de lichid este suficientă pentru a depăși forța adezivă. Apoi moleculele lichide sunt trase în sus datorită coeziunii.
Figura 02: Acțiunea capilară - un model
Acțiunea capilară este frecventă printre plante. Vasele Xylem sunt tuburi capilare care pot extrage apă cu substanțe nutritive dizolvate în sus. Acest lucru îndeplinește cerința de apă și nutrienți de către ramuri și frunze de plante mari.
Care este relația dintre tensiunea superficială și acțiunea capilară?
Acțiunea capilară creează o coloană de lichid într-un tub capilar. Înălțimea coloanei de lichid poate fi determinată de ecuația dată mai jos.
Formula pentru calcularea înălțimii coloanei lichide
h = 2γcosθ / ρgr
In acest,
- h este înălțimea coloanei de lichid,
- γ este tensiunea superficială a lichidului (unitatea este N / m),
- θ este unghiul de contact dintre lichid și peretele tubului,
- ρ este densitatea lichidului, g este accelerația datorată gravitației (unitatea este Kg / m 3),
- r este raza tubului (m).
Care este diferența dintre tensiunea superficială și acțiunea capilară?
Difuzarea articolului din mijloc înainte de tabel
Tensiunea suprafeței vs acțiunea capilară |
|
| Tensiunea superficială este un fenomen în care suprafața unui lichid, unde lichidul este în contact cu gazul, acționează ca o foaie elastică subțire. | Acțiunea capilară este capacitatea unui lichid să curgă în spații înguste fără asistența sau chiar în opoziție cu forțe externe precum gravitația. |
| Teorie | |
| Tensiunea superficială este forța de pe suprafața unui lichid expus la aer. | Acțiunea capilară este fluxul unui lichid împotriva unei forțe externe fără niciun fel de asistență. |
| Măsurare | |
| Tensiunea superficială este măsurată ca forță aplicată unei anumite lungimi a lichidului dată de unitatea N / m (Newton pe metru). | Acțiunea capilară este măsurată ca înălțimea coloanei de lichid care este trasă în sus, în raport cu gravitația dată de unitatea m (metru). |
Rezumat - Tensiunea suprafeței vs acțiunea capilară
Tensiunea superficială și acțiunea capilară sunt două tipuri de proprietăți microscopice ale lichidelor. Diferența dintre tensiunea superficială și acțiunea capilară este că tensiunea superficială este măsurată ca forță aplicată pe o anumită lungime a lichidului dată de unitatea N / m (Newton pe metru) în timp ce acțiunea capilară este măsurată ca înălțimea coloanei de lichid care este tras în sus, împotriva gravitației date de unitatea m (metru).
