Povrchové napätie: Rozdiel medzi revíziami

Smazaný obsah Přidaný obsah
Xqbot (diskusia | príspevky)
preklepy
Riadok 45:
[[Súbor:CapillaryAction.svg|thumb|160px|right|Kapilárna elevácia kvapaliny na zmáčanom povrchu (červenou - napr. ortuť na medi, voda na skle), kapilárna depresia kvapaliny na nezmáčanom povrchu (modrou - napr. ortuť na skle, voda na mastnom povrchu).]]
 
Klasický ortuľový barometer sa skladá zo zvislej sklenenej rúrky o priemere 1 cm, ktorá je čiastočne naplnená vákuom, pričom v rúrke nad hladinou ortute je vákuum (pozri schému napravo. Všimni si, že hladina ortute v centre trubičky je vyššia a celá hladina ortute v trubičke má polguľovitý tvar. Ťažisko stĺpca ortute by bolo o niečo nižšie, keby bola hladina v celom priereze vodorovná v mieste kde sa ortuľ najvyššie dotýka trubičky. Polguľovité zakrivenie hladiny však dáva o trochu menej povrchu celej masy ortute. Opäť sa tieto dva účinky kombinujú v snahe nájsť stav s najmenšou celkovou potenciálnou energiou. TaktýtoTakýto tvar hladiny je označovaný ako konvexný meniskus.
 
Dôvod, prečo berieme do úvahy povrch celej masy ortute, vrátane časti povrchu v kontakte so sklom je, že ortuť vôbez nezmáča sklo (neadheruje, neviaže sa na sklo). Povrchové napätie ortute teda pôsobí na celom jej povrchu, vrátane častí v kontakte so sklom. Ak by namiesto skla bola trubka vyrobená z medi, bola by situácia úplne iná. Ortuť veľmi dobre adheruje na meď. V medenej trubičke by boli okraje hladiny ortute vyššie ako centrum. Takémuto povrchu hovoríme konvexný meniskus. V prípadoch, keď kvapalina adheruje na steny nádoby pokladáme povrchové napätie tej časti kvapaliny, ktorá je v kontakte s o stenami, za negatívne. Prejavuje sa to tým, že sa kvapalina snaží maximalizovať kontaktný povrch. Zväčšenie povrchu kvapaliny so stenami nádoby preto nezväčšuje ale naopak zmenšuje jej potenciálnu energiu. Tento pokles je dostatočný aby kompenzoval zväčšenú potenciálnu energiu v dôsledku zdvýhania tekutiny v blízkosti stien nádoby.