الفرق الرئيسي - التوتر السطحي مقابل العمل الشعري
التوتر السطحي والعمل الشعري خواص فيزيائية للمواد السائلة. إنها خصائص عيانية للسوائل. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين التوتر السطحي والعمل الشعري في أنه يتم قياس التوتر السطحي على أنه القوة المطبقة على طول معين من السائل تعطى بواسطة الوحدة N / m (نيوتن لكل متر) بينما يتم قياس العمل الشعري على أنه ارتفاع عمود السائل التي يتم سحبها لأعلى ، مقابل الجاذبية المعطاة بوحدة م (متر).
ما هو التوتر السطحي؟
التوتر السطحي هو ظاهرة يعمل فيها سطح السائل ، حيث يكون السائل ملامسًا للغاز ، مثل صفيحة مرنة رقيقة.يستخدم مصطلح التوتر السطحي فقط عندما يكون السائل ملامسًا للغاز (على سبيل المثال: عند فتحه في الغلاف الجوي الطبيعي). يستخدم مصطلح "شد الواجهة" للطبقة بين سائلين.
عوامل الجذب بين الأنواع الكيميائية المختلفة تجعل جزيئات السائل تتحد معًا. تنجذب الجزيئات السائلة الموجودة على سطح السائل إلى الجزيئات الموجودة في منتصف السائل. هذا نوع من التماسك. لكن التجاذب بين الجزيئات السائلة وجزيئات الهواء (أو القوى اللاصقة) ضئيل. لذلك ، تعمل هذه الطبقة السطحية من الجزيئات السائلة كغشاء مرن. الطبقة السطحية من الجزيئات السائلة تحت التوتر بسبب عدم وجود قوى جذب كافية لموازنة القوى المتماسكة التي تعمل عليها ، وبالتالي تسمى هذه الحالة التوتر السطحي.
الشكل 01: قوى الجذب على الجزيئات السائلة في سطح السائل
صيغة لحساب التوتر السطحي
التوتر السطحي (γ)=F / d
هنا ، F هي القوة السطحية و d هي الطول الذي تؤثر عليه قوة السطح. لذلك ، يتم قياس التوتر السطحي بواسطة الوحدة N / m (نيوتن لكل متر) وهي وحدة SI لقياس التوتر السطحي.
ما هو العمل الشعري؟
الفعل الشعري هو قدرة السائل على التدفق في مساحات ضيقة دون مساعدة ، أو معارضة ، قوى خارجية مثل الجاذبية. يمكن ملاحظته كسائل يسحب من خلال أنبوب شعري في الاتجاه التصاعدي.
يحدث العمل الشعري بسبب القوى بين الجزيئات بين الجزيئات السائلة وسطح الأنبوب الشعري. لذلك ، يحدث بسبب قوى الالتصاق. عندما يكون قطر الأنبوب صغيرًا بدرجة كافية ، يرتفع السائل عبر الأنبوب بسبب قوى الالتصاق والتماسك.تتسبب قوى التماسك (قوى الجذب بين الجزيئات المتشابهة) في سحب الجزيئات لأعلى.
عندما يتم وضع أنبوب شعري في سائل ، يتشكل الغضروف المفصلي عند حافة الأنبوب. بعد ذلك ، بسبب قوى الالتصاق بين جزيئات السائل وجدار الأنبوب ، يتم سحب السائل لأعلى حتى تعمل قوة الجاذبية على هذه الكمية من السائل بما يكفي للتغلب على قوة الالتصاق. ثم يتم سحب الجزيئات السائلة بسبب التماسك.
الشكل 02: الحركة الشعرية - نموذج
العمل الشعري شائع بين النباتات. أوعية النسيج الخشبي عبارة عن أنابيب شعيرية يمكنها سحب الماء بالمغذيات الذائبة إلى أعلى. هذا يفي بمتطلبات الماء والمغذيات بفروع وأوراق النباتات الكبيرة.
ما هي العلاقة بين التوتر السطحي والعمل الشعري؟
عمل الشعيرات الدموية يخلق عمودًا سائلًا في أنبوب شعري. يمكن تحديد ارتفاع عمود السائل بالمعادلة الواردة أدناه.
صيغة لحساب ارتفاع العمود السائل
ح=2γcosθ / gr
في هذا
- h هو ارتفاع عمود السائل ،
- γ هو التوتر السطحي للسائل (الوحدة N / م) ،
- θ هي زاوية الاتصال بين السائل وجدار الأنبوب ،
- ρ هي كثافة السائل ، و g هي التسارع بسبب الجاذبية (الوحدة هي Kg / m3) ،
- r نصف قطر الأنبوب (م).
ما هو الفرق بين التوتر السطحي والعمل الشعري؟
التوتر السطحي مقابل العمل الشعري |
|
| التوتر السطحي هو ظاهرة يعمل فيها سطح السائل ، حيث يكون السائل ملامسًا للغاز ، مثل صفيحة مرنة رقيقة. | الفعل الشعري هو قدرة السائل على التدفق في المساحات الضيقة دون مساعدة ، أو حتى معارضة ، قوى خارجية مثل الجاذبية. |
| نظرية | |
| التوتر السطحي هو القوة الواقعة على سطح سائل معرض للهواء. | العمل الشعري هو تدفق السائل ضد قوة خارجية دون أي مساعدة. |
| القياس | |
| يقاس التوتر السطحي بالقوة المؤثرة على طول معين من السائل تعطى بواسطة الوحدة N / m (نيوتن لكل متر). | يقاس الفعل الشعري بارتفاع عمود السائل المرسوم لأعلى ، مقابل الجاذبية المعطاة من الوحدة م (متر). |
ملخص - التوتر السطحي مقابل العمل الشعري
التوتر السطحي والعمل الشعري نوعان من الخصائص المجهرية للسوائل. الفرق بين التوتر السطحي والعمل الشعري هو أنه يتم قياس التوتر السطحي على أنه القوة المطبقة على طول معين للسائل المعطى بواسطة الوحدة N / m (نيوتن لكل متر) بينما يتم قياس العمل الشعري على أنه ارتفاع عمود السائل الذي يتم رسمه لأعلى ، مقابل الجاذبية المعطاة بوحدة م (متر).
