Kumvetsetsa Kupsinjika kwa Pamwamba
Kukanika kwa pamwamba kumachitika chifukwa pamwamba pa madzi kumakhala kolimba, zomwe zimapangitsa kuti pakhale mawonekedwe owonda ngati nembanemba. Izi zimakhudzidwa ndi mphamvu zomwe zimagwirizana pakati pa mamolekyu amadzi. Kuti mumvetse bwino kufotokozera kumeneku, taganizirani chitsanzo chotsatirachi. Tiyeni tiganizire za madzi omwe ali mu chidebe.
Mamolekyu amadzimadzi nthawi zambiri amakokana. Mkati mwa madzimadzi, molekyu iliyonse yamadzimadzi imazunguliridwa ndi mamolekyu ena mbali iliyonse; koma pamwamba pa madzimadzi, pali mamolekyu amadzimadzi okha mbali ndi pansi. Palibe mamolekyu ena amadzimadzi pamwamba. Chifukwa mamolekyu amadzimadzi amakokana, pali mphamvu ya zero pa mamolekyu omwe ali mkati mwa madzimadzi. Mosiyana ndi zimenezi, mamolekyu amadzimadzi pamwamba amakokedwa ndi mamolekyu amadzimadzi m'mbali ndi pansi. Zotsatira zake, pali mphamvu yamadzimadzi pamwamba pa madzimadzi yomwe imatsogozedwa pansi. Chifukwa cha mphamvu yamadzimadziyi pansi, madzimadzi pamwamba pake amachepetsa malo ake, ndikuchepa momwe angathere.
Izi zimapangitsa kuti madzi omwe ali pamwamba pake azioneka ngati aphimbidwa ndi nembanemba yopyapyala.
Chogwiriracho chikayikidwa mosamala pamwamba pa madzi, mamolekyu a madzi omwe ali pamwamba pake amakanikizidwa pang'ono ndi mphamvu yokoka chogwirira, kotero kuti mamolekyu amadzi omwe ali pansi amapereka mphamvu yobwezeretsa mmwamba yothandizira chogwiriracho (kumbukirani kachiwiri kusinthasintha ndi lamulo la Hooke).
Zoona zake n'zakuti, zotchingira mapepala sizinthu zokha zomwe mungagwiritse ntchito; zingakhalenso zinthu zina monga singano. Ngati muyika singano mosamala pamwamba pa madzi, idzayandama. Ichi ndichifukwa chake tizilombo timatha kuyandama pamwamba pa madzi.
Chiyerekezo cha Kupsinjika kwa Pansi
Kuti tipeze equation ya mphamvu ya pamwamba, tikuganiza za waya womwe wapindika kukhala mawonekedwe a chilembo cha U. Waya wina wowongoka umalumikizidwa ku miyendo iwiri ya waya wa U, komwe waya wowongoka ungasunthidwe.
Ngati waya uwu wayikidwa mu sopo, ndiye kuti utachotsedwa, madzi a sopo adzapangidwa pamwamba pa waya. Mofanana ndi pamene mumasewera thovu la sopo. Chifukwa waya wowongoka ukhoza kusunthidwa ndipo kulemera kwake si kwakukulu kwambiri, madzi a sopo adzapereka mphamvu yokakamiza pamwamba pa waya wowongoka kotero kuti waya wowongoka usunthire mmwamba (onani komwe mukupita). Kuti waya wowongoka usasunthike (waya uli mu mgwirizano), mphamvu yonse imafunika yomwe imatsogozedwa pansi, komwe kukula kwa mphamvu yonse ndi F = w + T. Mu mgwirizano, F = mphamvu yomwe imaperekedwa ndi wosanjikiza wa madzi a sopo pa waya wowongoka.
Tiyerekeze kuti kutalika kwa waya wowongoka ndi l. Popeza wosanjikiza wa madzi a sopo womwe umakhudza waya wowongoka uli ndi malo awiri, mphamvu yopangidwa ndi wosanjikiza wa madzi a sopo imagwira ntchito kutalika kwa 2l. Kupsinjika kwa pamwamba pa wosanjikiza wa sopo ndi chiŵerengero pakati pa Mphamvu (F) ndi kutalika kwa pamwamba pomwe mphamvuyo imagwira ntchito (d). Pachifukwa ichi, kutalika kwa pamwamba ndi 2l. Mwa masamu, kwalembedwa:
Popeza mphamvu ya pamwamba ndi chiŵerengero cha mphamvu ndi kutalika kwa unit, mayunitsi ndi Newton pa mita (N/m) kapena dyne pa sentimita (dyn/cm).
Zotsatirazi ndi zina mwa mfundo za Surface Tension zomwe zapezeka kutengera zoyeserera.
Kutengera ndi zomwe zili pamwambapa, zikuwoneka kuti kutentha kumakhudza mphamvu ya pamwamba pa madzi. Nthawi zambiri, kutentha kukakwera, mtengo wake umachepa. Izi zili choncho chifukwa kutentha kukakwera, mamolekyu amadzimadzi amayenda mofulumira, zomwe zimachepetsa kuyanjana pakati pa mamolekyu amadzimadzi. Chifukwa chake, mphamvu ya mphamvu ya pamwamba imachepanso.
Kugwiritsa ntchito pa moyo watsiku ndi tsiku
Kodi munayamba mwadzifunsapo chifukwa chake timatsuka zovala ndi sopo? Vuto ndilakuti, kuti mupeze zovala zoyera, madzi ayenera kudutsa m'mipata yopapatiza kwambiri mu ulusi. Izi zimafuna kuwonjezera malo a pamwamba pa madzi. Izi n'zovuta kwambiri kukwaniritsa chifukwa cha kupsinjika kwa pamwamba. Mukufuna kapena ayi, kupsinjika kwa pamwamba pa madzi kuyenera kuchepetsedwa kaye. Tikhoza kuchepetsa kupsinjika kwa pamwamba pogwiritsa ntchito madzi otentha. Kutentha kwa madzi kukakhala kwakukulu, kumakhala bwino, chifukwa kutentha kwa madzi kukakhala kwakukulu, kupsinjika kwa pamwamba kumachepa (onani tebulo). Iyi ndi njira yoyamba ndipo imagwiritsidwa ntchito kawirikawiri, kupatulapo kwa iwo omwe amakonda kusewera ndi madzi otentha. Njira ina ndikugwiritsa ntchito sopo.
Pa kutentha kwa 20 oC, mphamvu ya pamwamba pa madzi a sopo ndi 25,00 mN/m. Yesani kuyerekeza madzi a sopo ndi madzi otentha, ndi iti yomwe ili ndi mphamvu yochepa kwambiri? Pa 100 oC, mphamvu ya pamwamba pa madzi otentha = 58,90. Pa kutentha kwa madigiri 20 oC, mphamvu ya pamwamba pa madzi a sopo ndi 25,00 mN/m. Kugwiritsa ntchito sopo ndikopindulitsa kwambiri… madziwo satenthanso. Palinso zinthu zina zomwe zimakhudza momwe zovala kapena matupi athu angayeretsedwere ndi sopo. Chifukwa chake, zomwe zili pamwambapa ndi chimodzi mwazinthu zomwe zingakuthandizeni.
N’chifukwa chiyani thovu la sopo kapena madzi lili lozungulira?
Thovu la sopo, kapena madontho a madzi, ndi lozungulira chifukwa cha kukakamira kwa pamwamba. Choyamba tiyeni tikambirane za thovu la sopo. Thovu la sopo lili ndi nembanemba ziwiri zoonda pamwamba pake, ndi madzi ochepa pakati pawo.
Kukanika kwa pamwamba kumapangitsa kuti nembanemba ikangane, zomwe zimapangitsa kuti malo ake akunja achepe. Pamene nembanemba yamadzi ya sopo ikangana ndikuyesera kuchepetsa malo ake akunja, kusiyana kwa kuthamanga kwa mpweya kumachitika pakati pa kunja kwa nembanemba (kuthamanga kwa mpweya) ndi mkati mwa nembanemba. Kuthamanga kwa mpweya kunja kwa nembanemba (kuthamanga kwa mpweya) kumakankhiranso nembanemba yamadzi ya sopo pamene ikukangana, chifukwa kuthamanga kwa mpweya mkati mwa nembanemba kumakhala kotsika.
Pambuyo poti nembanemba yasiya kugwirana, mpweya womwe uli mkati (mpweya womwe uli pakati pa nembanemba ziwirizi) umakanikizidwanso, zomwe zimapangitsa kuti mpweya ukhale mkati mwa nembanembayo mpaka kukanikizana kutayike. Mwanjira ina, pamene kukanikizana kwasiya kugwirana, mpweya womwe uli pakati pa nembanembayo ndi wofanana ndi kukanikiza kwa mpweya + mphamvu ya kukangana kwa pamwamba yomwe imakanikiza nembanembazo.
Nanga bwanji madontho a mame kapena madontho a madzi ochokera mu pompo? Ndi ofanana kwenikweni, chifukwa chachikulu ndi kupsinjika kwa pamwamba. Ngakhale thovu la sopo lili ndi nembanemba ziwiri zoonda pamwamba pake ziwiri, dontho la madzi limakhala ndi nembanemba imodzi yoonda, kunja kwa dontho. Mkati mwake muli madzi. Kunja kwa dontho kumakokedwa mkati. Zotsatira zake, madzi amachepa, zomwe zimapangitsa kuti achepetse malo ake pamwamba. Kupanikizika kwakunja kwa mlengalenga kumathandizanso kukanikiza dontho la madzi. Kupindika kumasiya pamene kupanikizika mkati mwa madzi kukufanana ndi kupsinjika kwa mlengalenga kuphatikiza mphamvu yomwe imapindika nembanemba ya madzi.
