Èske w te janm wè yon chandèl? Espere w ap itilize li. Yon fenomèn enteresan nou ka wè lè yon chandèl ap boule. Anba yon mèch chandèl k ap boule anjeneral toujou mouye ak sir fonn (sou mèch la). Prezans sir fonn sou mèch la vle di chandèl la ka boule pandan yon bon bout tan. Ki sa ki lakòz sir fonn lan monte nan direksyon mèch chandèl k ap boule a? Nou ka obsève menm fenomèn nan nan tòch.
Anpil bagay enteresan nan lavi nou sanble ak fenomèn ki rive nan chandèl ak lanp lwil. Se kòmsi likid la gen janm, sa ki pèmèt li monte. Èske ou ka eksplike sa syantifikman? Yon konsèp fizik ki ka eksplike fenomèn ki rive nan chandèl, lanp lwil, ak anpil lòt fenomèn ki gen rapò se kapilarite.
Fòs Koezyon ak Adezyon
Koezyon se fòs atraksyon ant molekil menm sibstans lan, alòske fòs atraksyon ant molekil sibstans diferan yo rele adezyon. Pa egzanp, si nou vide dlo nan yon vè, koezyon rive lè molekil dlo yo atire youn lòt, alòske adezyon rive lè molekil dlo ak molekil vè yo atire youn lòt.
Ang kontak
Anvan nou fouye nan konsèp kapilarite a, nou dwe premye konprann kijan fòs adezif ak koezif yo enfliyanse kapilarite. Pa egzanp, ann konsidere yon likid nan yon vè. Lè fòs koezif molekil likid yo pi fò pase fòs adezif yo (fòs atraksyon ant molekil likid yo ak molekil vè yo), sifas likid la ap koube anlè. Yon egzanp sa a se lè dlo nan yon vè. Yo souvan di ke dlo mouye sifas vè a. Okontrè, si fòs adezif yo pi fò, sifas likid la ap koube anba. Pa egzanp, lè mèki nan yon vè.
Ang koub la fòme a rele ang kontak la. Lè fòs koezif likid la pi gran pase fòs adezif la, ang kontak ki fòme a jeneralman mwens pase 90°.o (imaj a). Okontrè, si fòs adezyon an pi gran pase fòs koezyon likid la, alò ang kontak ki fòme a pi gran pase 90 degre.o (figi b). Fòs adezyon ak koezyon yo difisil pou kalkile teyorikman, men yo ka mezire ang kontak la. Ki relasyon ki genyen ak kapilarite?
Konsèp Kapilarite a
Si fòs koezif yon likid pi gran pase fòs adezif la, sifas likid la ap koube anlè. Lè nou mete yon tib oswa yon tiyo mens (yon tiyo ki gen yon dyamèt ki pi piti pase veso a), yon seksyon likid ki pi wo ap fòme. Nan lòt mo, likid ki nan veso a monte nan kolòn tiyo a. Sa a se paske fòs tansyon sifas total la sou miray tib la aji anlè. Wotè maksimòm yon likid ka rive se lè fòs tansyon sifas la egal oswa egal ak pwa likid ki nan tiyo a. Se poutèt sa, likid la ka sèlman monte nan yon wotè kote fòs tansyon sifas la balanse pa pwa likid ki nan tiyo a.
Okontrè, si fòs adezif la pi gran pase fòs koezif likid la, sifas likid la ap koube anba. Lè nou mete yon tib oswa yon tiyo mens (yon tiyo ki gen yon dyamèt ki pi piti pase veso a), yon pati ki pi ba nan likid la ap fòme (gade imaj ki anba a).
Efè sa a ke yo rekonèt kòm mouvman kapilè, oubyen kapilarite, epi tib mens sa yo rele tib kapilè. Li enpòtan pou nou note ke pi piti veso sangen nou yo kapab rele tou tib kapilè, paske sikilasyon san nan ti veso sa yo fèt tou akòz efè kapilè a. Menm jan an tou, fenomèn sir oubyen kewozèn k ap fonn k ap monte nan yon mèch la evidan tou. Anplis de sa, yo kwè kapilarite jwe yon wòl vital nan mouvman dlo ak eleman nitritif soti nan rasin yo rive nan fèy yo atravè ti veso ksilèm yo. San kapilarite, sifas tè a ta seche imedyatman apre lapli oubyen irigasyon. Yon lòt efè enpòtan kapilarite a se retansyon dlo nan espas ki genyen ant patikil tè yo.
Ekwasyon Kapilarite
Kijan nou ka detèmine wotè dlo k ap monte nan yon kolòn tib kapilè? Likid la sanble ap monte nan kolòn nan. 
tib kapilè ki gen yon reyon r rive nan yon wotè h. Fòs ki jwe yon wòl nan kenbe likid la nan yon wotè h se konpozan fòs tansyon sifas la nan direksyon vètikal la: F cos theta.
Pati anwo tib kapilè a ouvè, kidonk presyon atmosferik la egzèse sou sifas likid la. Longè sifas kontak ant likid la ak tib la se 2 phi r (sikkonferans sèk la). Se poutèt sa, mayitid konpozan vètikal fòs tansyon sifas la k ap aji sou sifas kontak la se:
Si nou inyore koub anlè sifas likid la, alò volim likid ki nan tiyo a se:
Volim likid = Sifas tiyo x Wotè likid
V = Ah
V = (π r² ) h
Si konpozan vètikal fòs tansyon sifas la balanse ak pwa kolòn likid ki nan tib kapilè a, likid la pa ka monte pi lwen. Nan lòt mo, likid la ap rive nan wotè maksimòm li, lè konpozan vètikal fòs tansyon sifas la balanse ak pwa likid la nan wotè h. Konpozan vètikal fòs tansyon sifas la se:
F = γ 2 π r kos θ
Pandanstan, pwa likid ki nan tib kapilè a se:
w = mg
w = ρ V g
w = ρ (π r 2 h) g
Lè likid la rive nan wotè maksimòm li (h), konpozan vètikal fòs tansyon sifas la dwe egal a pwa likid ki nan tib kapilè a. Matematikman, li ekri:
Men ekwasyon n ap chèche a. Si ou vle detèmine wotè yon kolòn likid, tanpri itilize ekwasyon sa a.
