238. Викривлення поверхні у тонких трубках призводять до позірного порушення закону сполучених посудин. Тонкі трубки (d < 1мм), в яких рідина внаслідок, змочування (незмочування) піднімається (опускається) (рис. 24), називаються капілярними, а саме явище піднімання (або опускання) рідини в них – капілярністю. Це явище пояснюється дією тиску Лапласа.

239. Рідина піднімається (або опускається) у капілярі до тих пір, поки гідростатичний тиск р = ρgh стовпа рідини висотою h у капілярі радіусом r не компенсує лапласівський тиск р_л:

240. ,

241. де R = r/cosΘ – радіус меніска (рис. 25). Звідки висота піднімання рідини

242. (41)

243. Явище капілярності спостерігаються й також у вузьких щілинах, наприклад, між двома близько розміщеними пластинами, поставленими паралельно або під кутом (рис. 26).

244. Прояви і використання капілярності:

245. Живлення рослин; процес кровообігу тварин і людини; рух води у ґрунті; будівельна практика; використання у сушінні овочів та фруктів; у побуті (використання серветок, рушників, марлі).

246. Приклади розв’язування задач

1. З круглої дірочки діаметром 1,35 мм у баку капає гас. Маса 200 крапель гасу виявилася рівною 2 г. Яким є поверхневий натяг гасу, якщо вважати, що діаметр шийки краплі перед відривом дорівнює діаметру дірочки.

Дано: t 1 = 72рQQQQVVVvvvv d = 1,35 мм = 1,2·10^-3м т = 2 г = 2·10^-3 кг N = 200	Розв’язання:
σ – ?

1. Визначити діаметр ґрунтових капілярів, якщо вода в них внаслідок пористості піднімається на висоту 40 см, повністю змочуючи грунт.

259. Дано: σt 1 = 727°C; = 7,3·10^-2Па ρ= 10^3кг/м^3 h = 40 см = 0,4 м g = 10 Н/кг	Розв’язання: d = 2R
     d – ?

260. Питання для самоперевірки

1. Які зовнішні особливості рідкого стану речовини.

2. Назвати основні властивості рідини.

3. Що таке близький порядок у розміщенні молекул?

4. Чим пояснюється текучість рідин?

5. Чим пояснюється нестисливість рідин?

6. Який тиск називають молекулярним? Яка його величина?

7. Чим різняться стани молекул на поверхні і всередині рідини?

8. Що таке вільна енергія поверхневого шару рідини.

9. Що таке поверхневий натяг рідини? Внаслідок чого він виникає?

10. Чому вільна поверхня рідини скорочується?

11. Навести приклади існування поверхневого натягу.

12. Дати визначення змочування і незмочування, крайового кута.

13. Які умови змочування і незмочування за крайовим кутом.

14. Пояснити змочування і незмочування на молекулярному рівні.

15. Що таке меніск? Який меніск утворюється у змочуючої (незмочуючої) рідини?

16. Який тиск називається лапласівським? Від чого він залежить?

17. Що таке капіляри?

18. Як веде себе у капілярі змочуючи (незмочуюча) рідина? Чому?

19. Від чого залежить висота піднімання (опускання) рідини у капілярі?

20. Коли припиняється піднімання (опускання) рідини у капілярі?

21. Що таке сили опору середовища? Від чого вони залежать?

22. Що таке в’язкість сили внутрішнього тертя? Від чого вона залежить?

23. Яка течія називається ламінарною?

24. Як змінюється швидкість ламінарної течії у залежності від відстані до осі труби?

25. Сформулювати закон Ньютона для внутрішнього тертя.

26. Як залежить в’язкість рідин від температури?

27. З якою метою під час спорудження будівель між фундаментом і стіною прокладають шар руберойду?

28. У посудину з гарячою водою опущено капіляр. Чи змінюватиметься рівень води у трубці під час її охолодження? Чому?

275. Тема 5. Властивості Твердого стану речовини

1. Властивості твердого тіла