Kapilární jevy

1. Kapilární jevy

2. Ponoříme-li velmi úzkou trubici malého vnitřního průměru (kapiláru) svisle do kapaliny v široké nádobě, pozorujeme zakřivení povrchu kapaliny v trubici a její vzestup nebo snížení vzhledem k hladině kapaliny v nádobě. • U kapalin, které smáčejí stěny trubice, se vytvoří v trubici dutý vrchlík, který je výše než hladina okolní kapaliny.Nastala kapilární elevace. • U kapalin, které nesmáčejí stěny nádoby, vytvoří hladina v trubici vypuklý vrchlík a je níže než hladina okolní kapaliny.Jev se nazývá kapilární deprese.

4. Změny výšky hladiny v kapiláře jsou spojeny s existencí kapilárního tlaku. Těsně pod dutým povrchem je vnitřní tlak menší než těsně pod rovinným povrchem kapaliny v okolí kapiláry, a to o kapilární tlak. Proto kapalina v kapiláře vystoupí do takové výšky h, aby hydrostatický tlak odpovídající tomuto sloupci kapaliny vyrovnal rozdíl tlaků. • U kapilární deprese je tomu opačně. Těsně pod vypuklým povrchem v kapiláře je vnitřní tlak větší než těsně pod rovinným povrchem kapaliny v okolí kapiláry, a to o kapilární tlak. Proto kapalina klesne v kapiláře o takovou výšku h‘, aby byl kapilární tlak kompenzován. • Na základě těchto jevů můžeme například vypočítat výšku h při kapilární elevaci. Má-li kapalina hustotu r, pak hydrostatický tlak odpovídající výšce h je roven h ×r × g . • Zvýšení hladiny v kapiláře vzhledem k rovinnému povrchu ve vnější nádobě je nepřímo úměrné poloměru kapiláry. Při daném poloměru kapiláry je výška h tím větší, čím větší má kapalina povrchové napětí.