📌 Podsetnik
Osnovna ideja kapilarnog efekta
- Kada se voda nalije u staklenu čašu, njena površina uz zidove čaše nije ravna – voda se podiže uz staklo.
- Ovo je posledica adhezionih sila između vode i stakla, koje nastoje da povuku molekule vode nagore.
- Istovremeno deluje površinski napon, koji se trudi da smanji slobodnu površinu tečnosti, pa voda ne može da se penje neograničeno.
- Ravnoteža između adhezije i površinskog napona određuje visinu podizanja vode uz zid čaše.
Zašto se sva voda ne popne do vrha čaše
- Na vodu odozgo deluje atmosferski pritisak.
- Kada bi se voda potpuno penjala uz zidove čaše, ispod nje bi ostao vakuum, pa bi se javila sila koja je vraća na dole.
- Pored toga, deluje i težina vode, koja takođe vuče tečnost nadole.
- Zbog ova dva efekta, voda se u čaši ne može podići do vrha.
Kapilarna cev
- Ako se u čašu uroni tanka staklena cev, voda će se u njoj znatno više podići.
- Atmosferski pritisak deluje i odozgo i odozdo kroz tečnost, pa se međusobno kompenzuje.
- Jedina sila koja se suprotstavlja podizanju tečnosti u cevi je težina stuba tečnosti.
- Kada se izjednače adheziona sila i težina stuba tečnosti, rast tečnosti prestaje.
- Što je cev uža, stub tečnosti ima manju težinu → voda se penje više.
Kapilare
- Izuzetno tanke cevi nazivaju se kapilare.
- Transport tečnosti kroz kapilare bez spoljašnje razlike pritisaka zove se kapilarni efekat.
Primer iz prirode – kako drveće podiže vodu
- Drveće transportuje vodu od korena do najviših delova krošnje bez pumpe.
- U stablu se nalaze mikroskopske cevčice zvane ksilem.
- Kapilarni efekat omogućava podizanje vode i rastvornih materija kroz ksilem do krošnje.
Za detaljno objašnjenje uz animacije pogledajte video.
