Perbezaan Antara Ketegangan Permukaan dan Tindakan Kapilari

Perbezaan Utama - Surface Ketegangan vs Capillary Action
 

Ketegangan permukaan dan tindakan rerambut adalah sifat fizikal bahan cair. Mereka adalah sifat makroskopik cecair. The perbezaan utama antara ketegangan permukaan dan tindakan kapilari itu, ketegangan permukaan diukur sebagai daya yang dikenakan pada panjang cecair yang diberikan oleh unit N / m (Newton per meter) manakala tindakan kapilari diukur sebagai ketinggian lajur cecair yang diletakkan ke atas, terhadap graviti yang diberikan oleh unit m (meter).

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah Ketegasan Permukaan
3. Apakah Tindakan Kapilary
4. Hubungan Antara Ketegangan Permukaan dan Tindakan Kapilari
5. Side by Side Perbandingan - Ketegangan Permukaan vs Tindakan Kapilari dalam Borang Tabular
6. Ringkasan

Apakah Keteguhan Permukaan?

Ketegangan permukaan adalah fenomena di mana permukaan cairan, di mana cairan bersentuhan dengan gas, bertindak seperti lembaran elastik nipis. Istilah ketegangan permukaan hanya digunakan apabila cecair bersentuhan dengan gas (contoh: apabila dibuka ke atmosfera normal). Istilah "ketegangan antara muka" digunakan untuk lapisan antara dua cecair.

Tarikan antara spesies kimia yang berbeza menyebabkan molekul cecair bersatu bersama. Molekul cecair di permukaan cecair tertarik oleh molekul di tengah cecair. Ini adalah satu jenis perpaduan. Tetapi tarikan antara molekul cecair dan molekul udara (atau daya pelekat) boleh diabaikan. Oleh itu, lapisan permukaan molekul cecair bertindak sebagai membran elastik. Lapisan permukaan molekul cecair di bawah ketegangan kerana tiada daya tarikan yang mencukupi untuk menyeimbangkan daya kohesif bertindak pada mereka, oleh itu keadaan ini dipanggil ketegangan permukaan.

Rajah 01: Angkatan Tarikan pada Molekul cecair di Permukaan Cecair

Formula untuk Pengiraan Ketegangan Permukaan

Ketegangan Permukaan (γ) = F / d

Di sini, F ialah daya permukaan dan d adalah panjang di mana daya permukaan bertindak pada. Oleh itu, pengukuran ketegangan permukaan diberikan oleh unit N / m (Newton per meter). Ia adalah unit SI bagi pengukuran ketegangan permukaan.

Apakah Tindakan Kapsul?

Tindakan kapilari adalah keupayaan cairan mengalir di ruang sempit tanpa bantuan, atau bertentangan dengan, kekuatan luar seperti gravitasi. Ia boleh dilihat sebagai lukisan cecair melalui tiub kapilari dalam arah ke atas.

Tindakan kapilari berlaku kerana daya intermolecular antara molekul cecair dan permukaan tiub kapilari. Oleh itu, ia berlaku kerana daya melekat. Apabila diameter tiubnya cukup kecil, cecair naik melalui tiub disebabkan oleh kedua-dua pelekat dan daya kohesif. Daya kohesif (daya tarik antara molekul yang sama) menyebabkan molekul ditarik ke atas.

Apabila tiub kapilari diletakkan dalam cecair, meniskus dibentuk di pinggir tiub. Kemudian, disebabkan daya melekat antara molekul cecair dan dinding tiub, cecair ditarik sehingga daya graviti bertindak pada jumlah cecair yang cukup untuk mengatasi daya pelekat. Kemudian molekul cecair ditarik kerana perpaduan.

Rajah 02: Tindakan Kapilari - Model

Tindakan kapilari adalah perkara biasa di kalangan tumbuhan. Kapal Xylem adalah tiub kapilari yang boleh menarik air dengan nutrien terlarut ke atas. Ini memenuhi keperluan air dan nutrien oleh cabang dan daun tumbuhan besar.

Apakah Hubungan Antara Ketegangan Permukaan dan Tindakan Kapilari?

Tindakan kapilari menghasilkan lajur cecair dalam tiub kapilari. Ketinggian lajur cecair boleh ditentukan oleh persamaan yang diberikan di bawah.

Formula untuk Pengiraan Ketinggian Tiang Cair

h = 2γcosθ / ρgr

Di dalam ini,

  • h ialah ketinggian lajur cecair,
  • γ adalah ketegangan permukaan cecair (unit adalah N / m),
  • θ ialah sudut hubungan antara cecair dan dinding tiub,
  • ρ ialah ketumpatan cecair, g adalah pecutan disebabkan oleh graviti (unit ialah Kg / m3),
  • r ialah jejari tiub (m).

Apakah Perbezaan Antara Ketegangan Permukaan dan Tindakan Kapilari?

Ketegangan Permukaan vs Tindakan Kapilari

Ketegangan permukaan adalah fenomena di mana permukaan cecair, di mana cairan bersentuhan dengan gas, bertindak seperti lembaran elastik nipis. Tindakan kapilari adalah keupayaan cairan yang mengalir di ruang sempit tanpa bantuan, atau bahkan bertentangan dengan, kekuatan luar seperti graviti.
 Teori
Ketegangan permukaan adalah daya pada permukaan cecair yang terdedah kepada udara. Tindakan kapilari adalah aliran cairan terhadap daya luar tanpa bantuan.
Pengukuran
Ketegangan permukaan diukur sebagai daya yang dikenakan pada panjang cecair yang diberikan oleh unit N / m (Newton per meter). Tindakan kapilari diukur sebagai ketinggian lajur cair yang diletakkan ke atas, terhadap graviti yang diberikan oleh unit m (meter).

Ringkasan - Surface Ketegangan vs Capillary Action

Ketegangan permukaan dan tindakan kapilari adalah dua jenis sifat mikroskopik cecair. Perbezaan antara ketegangan permukaan dan tindakan kapilari ialah ketegangan permukaan diukur sebagai daya yang dikenakan pada panjang cecair yang diberikan oleh unit N / m (Newton per meter) manakala tindakan kapilari diukur sebagai ketinggian lajur cecair yang diletakkan ke atas, berbanding graviti yang diberikan oleh unit m (meter).

Rujukan:

1.Jones, Andrew Zimmerman. "Apakah Ketegangan Permukaan? Definisi dan Eksperimen. " ThoughtCo. Terdapat di sini
2.Perlman, USGS Howard. "Tindakan kapilari." Tindakan kapilari, dari Sekolah Sains Air USGS. Terdapat di sini  
3. "Tindakan kapilari." Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 28 Feb. 2018. Boleh didapati di sini 

Image Courtesy:

1.'WassermoleküleInTröpfchen'By Pengguna: Booyabazooka - Kerja sendiri, (Domain Awam) melalui Wikimedia Commons
2.'Figure 02 02 05'By OpenStax CNX, (CC BY 4.0) melalui Wikimedia Commons