Nếu bạn thích uống cocktail hoặc đồ uống khác từ ống hút, bạn có thể nhận thấy rằng khi một đầu của ống hút được hạ xuống thành chất lỏng, mức đồ uống trong đó sẽ cao hơn một chút so với trong cốc hoặc ly. Tại sao chuyện này đang xảy ra? Thường thì mọi người không nghĩ về nó. Nhưng các nhà vật lý từ lâu đã tìm cách nghiên cứu tốt những hiện tượng như vậy và thậm chí còn đặt cho chúng cái tên riêng - hiện tượng mao dẫn. Đến lượt chúng ta tìm hiểu tại sao điều này lại xảy ra và hiện tượng này được giải thích như thế nào.
Tại sao lại xảy ra hiện tượng mao dẫn
Về bản chất, mọi thứ xảy ra đều có lời giải thích hợp lý. Nếu chất lỏng đang làm ướt (ví dụ, nước trong ống nhựa), nó sẽ dâng lên trong ống, và nếu nó không thấm ướt (ví dụ, thủy ngân trong lọ thủy tinh), thì nó sẽ đi xuống. Hơn nữa, bán kính của một ống mao dẫn càng nhỏ thì chất lỏng sẽ dâng lên hoặc hạ xuống càng cao. Điều gì giải thích hiện tượng mao dẫn như vậy? Vật lý học nói rằng chúng xảy ra do tiếp xúccác lực căng bề mặt. Nếu bạn quan sát kỹ lớp bề mặt của chất lỏng trong ống mao dẫn, bạn có thể thấy rằng về hình dạng của nó, nó là một dạng hình tròn. Dọc theo đường viền của nó, các thành ống phải chịu áp lực của lực được gọi là sức căng bề mặt. Hơn nữa, đối với chất lỏng thấm ướt, vectơ hướng của nó hướng xuống dưới và đối với chất lỏng không thấm ướt, vectơ hướng lên trên.
Theo định luật thứ ba của Newton, nó chắc chắn gây ra một áp suất ngược chiều có độ lớn bằng nó. Chính điều này làm cho chất lỏng dâng lên hoặc hạ xuống trong ống hẹp. Điều này giải thích tất cả các loại hiện tượng mao dẫn. Tuy nhiên, chắc chắn, nhiều người đã có một câu hỏi hợp lý: "Và khi nào thì sự tăng hay giảm của chất lỏng sẽ dừng lại?" Điều này sẽ xảy ra khi lực hấp dẫn, hoặc lực Archimedes, cân bằng lực làm cho chất lỏng di chuyển dọc theo ống.
Hiện tượng mao dẫn có thể sử dụng như thế nào?
Một trong những ứng dụng của hiện tượng này, đã trở nên phổ biến trong sản xuất văn phòng phẩm, quen thuộc với hầu hết mọi học sinh hay học sinh. Có thể bạn đã đoán rằng chúng ta đang nói về một cây bút mao dẫn.
Thiết bị của nó cho phép bạn viết ở hầu hết mọi vị trí, và một dấu mỏng và rõ ràng trên giấy từ lâu đã khiến chủ đề này trở nên rất phổ biến trong giới viết lách. Hiện tượng mao dẫn cũng được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp để điều chỉnh chuyển động và giữ ẩm trong đất. Như bạn đã biết, vùng đất nơi chúng mọc lênvăn hóa, có cấu trúc lỏng lẻo, trong đó có những khoảng trống hẹp giữa các hạt riêng lẻ của nó. Trên thực tế, nó không là gì khác ngoài các mao mạch. Thông qua chúng, nước đi vào hệ thống rễ và cung cấp cho cây độ ẩm cần thiết và các muối hữu ích. Tuy nhiên, nước trong đất cũng dâng lên theo những con đường này và bay hơi khá nhanh. Để ngăn chặn quá trình này, các mao mạch cần được phá hủy. Chỉ đối với điều này, việc nới lỏng đất được thực hiện. Và đôi khi xảy ra tình huống ngược lại khi cần tăng chuyển động của nước qua các mao quản. Trong trường hợp này, đất bị cuốn xuống và do đó, số lượng các rãnh hẹp tăng lên. Trong cuộc sống hàng ngày, hiện tượng mao dẫn được sử dụng trong nhiều trường hợp khác nhau. Việc sử dụng giấy thấm, khăn tắm và khăn ăn, sử dụng bấc trong đèn dầu và trong công nghệ - tất cả những điều này đều có thể thực hiện được do sự hiện diện của các kênh dài hẹp trong thành phần của chúng.
