कैशिलरी एक्शन क्या है?

What is Capillary Action - Properties of Liquids - Basic Physics - MSBTE | Ekeeda.com (जून 2019).

Anonim

मिट्टी में पानी एक पौधे की जड़ों से अवशोषित होता है और इसके बाकी हिस्सों तक पूरी तरह से कोई सहायता नहीं करता है। संयंत्र, पोषक तत्वों को अपने संसाधनों को भरने के लिए पानी के साथ धक्का देने के लिए, गुरुत्वाकर्षण की खींच को अस्वीकार करने या दूर करने के लिए कोई बल जारी नहीं करता है। इसे चलाने के लिए कोई बल नहीं है, दुनिया में गुरुत्वाकर्षण के खिलाफ पानी कैसे बढ़ता है? यहाँ क्या जादूगर खेल रहा है?

(फोटो क्रेडिट: यूएसजीएस)

केशिका की कार्रवाई

आयरिश केमिस्ट रॉबर्ट बॉयल ने "कुछ जिज्ञासु फ्रांसीसी पुरुषों" के अवलोकनों से चिंतित होने के कारण चिंतित होने के कारण लाल शराब में एक पतली ट्यूब डाली और देखा कि कैसे पारा के विपरीत, शराब ट्यूब में एक निश्चित ऊंचाई तक पहुंच गई। फ्रांसीसी और बॉयल के रूप में पानी और शराब का उदय क्यों हुआ, लेकिन पारा नहीं हुआ? आखिरकार, रसायनविदों ने महसूस किया कि क्या एक तरल चढ़ जाएगा या उतर जाएगा दो बलों पर निर्भर करता है: ट्यूब के तरल और अणुओं के अणुओं के बीच एकजुटता और आसंजन बल।

(फोटो क्रेडिट: क्वारा)

संयोजन और चिपकने वाला बलों

पारा की तरह एक तरल एक गिलास ट्यूब में नहीं बढ़ता है, जिसके कारण यह है कि इसकी समेकन बल इसके और ग्लास के बीच चिपकने वाली ताकतों से अधिक होती है। वास्तव में, पारा की समेकन शक्ति इतनी मजबूत होती है कि यह कैशिलरी प्रतिकृति कहलाती है: यह नहीं बढ़ती है, लेकिन इसके विपरीत, ट्यूब में कम हो जाती है! हालांकि, यह समझना जरूरी है कि capillarity न केवल तरल के गुणों का एक समारोह बल्कि ट्यूब की रासायनिक संरचना भी है।

जैसे-जैसे तरल उगता है, इसकी सतह का शीर्ष अवतल आकार मानता है। यह उस झुकाव का प्रतिनिधित्व करता है जिसमें आसंजन और एकजुट बल लगातार व्यस्त होते हैं। आखिरकार, जैसे ही अधिक से अधिक पानी ट्यूब में प्रवेश करता है, एकजुट बल आसंजन शक्तियों को अस्वीकार करने के लिए पर्याप्त शक्ति प्राप्त करते हैं: संतुलन प्राप्त किया जाता है, जो अवतल सतह की चपेट में स्पष्ट होता है।

ऊँचाईं

कोई यह समझ सकता है कि जिस तरंग पर तरल उगता है वह ट्यूब के त्रिज्या के विपरीत आनुपातिक होता है। ट्यूब जितना व्यापक होगा, उतना ही कम होगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि एक व्यापक ट्यूब का अर्थ है तरल की कम मात्रा इसकी सतह के संपर्क में है, जो तार्किक रूप से चिपकने वाली ताकतों को कम करने का कारण बनती है।

(फोटो क्रेडिट: courses.umass.edu)

आखिरकार, जबकि चिपकने वाली ताकत गुरुत्वाकर्षण की खींच को दूर करने के लिए पर्याप्त रूप से मजबूत होती है, अंततः गुरुत्वाकर्षण विजयी हो जाएगा। चूंकि पानी ट्यूब में बनता है, एक निश्चित ऊंचाई पर, तरल पदार्थ का द्रव्यमान चिपकने वाली शक्तियों के लिए बहुत बड़ा हो जाता है। इस ऊंचाई पर, अंतःक्रियात्मक बल गुरुत्वाकर्षण बल द्वारा पूरी तरह से पराजित होते हैं।