Видео (DivX 2 212 kB)
Капиллярные силы возникают при взаимодействии жидкости с твердыми телами. Они могут иметь характер как притяжения, так и отталкивания. Если налить жидкость в тонкую трубочку - капилляр, то в зависимости от того, смачивает или не смачивает жидкость материал, из которого сделан капилляр, в его верхней части жидкость образует вогнутость или выпуклость, называемую мениском. Аналогичное явление можно наблюдать, поместив небольшое количество жидкости между двумя плоскими поверхностями. Если расстояние между поверхностями мало, то радиус кривизны образовавшегося мениска также мал. Возникающие при этом капиллярные силы достаточно велики и направлены практически по нормали к поверхностям. Если жидкость смачивает поверхности, то капиллярные силы будут иметь характер притяжения. Оценить их величину можно с помощью следующего опыта.
На плоскую стеклянную пластинку, лежащую на горизонтальном столе, при помощи пипетки помещают каплю воды. Затем берут вторую стеклянную пластинку, снабженную ручкой, и прижимают ее к первой, раздавливая каплю. Вода растекается между пластинками, образуя тонкий слой. В тех местах, где стекло граничит с краями растекшейся капли жидкости, образуется мениск, и начинают действовать капиллярные силы притяжения. Если теперь поднять верхнюю пластинку за ручку, удерживая ее в горизонтальном положении, то нижняя пластинка поднимется вместе с ней - пластинки как бы "слипнутся". Из этого эксперимента следует, что капиллярные силы могут быть достаточно велики - с их помощью можно поднимать и удерживать грузы значительной массы. Можно продемонстрировать, что капиллярные силы направлены по нормали к поверхности пластин. Для этого нужно, подняв "слипшиеся" пластины, немного наклонить их. Нижняя пластина начнет скользить по верхней и в конце концов оторвётся от неё. Если осторожно наклонять систему на малые углы в разные стороны, то можно заставить нижнюю пластину скользить по верхней туда-сюда, не отрываясь от нее.
Разделы
Физфак
МГУ
Капиллярные силы возникают при взаимодействии жидкости с твердыми телами. Они могут иметь характер как притяжения, так и отталкивания. Если налить жидкость в тонкую трубочку - капилляр, то в зависимости от того, смачивает или не смачивает жидкость материал, из которого сделан капилляр, в его верхней части жидкость образует вогнутость или выпуклость, называемую мениском. Аналогичное явление можно наблюдать, поместив небольшое количество жидкости между двумя плоскими поверхностями. Если расстояние между поверхностями мало, то радиус кривизны образовавшегося мениска также мал. Возникающие при этом капиллярные силы достаточно велики и направлены практически по нормали к поверхностям. Если жидкость смачивает поверхности, то капиллярные силы будут иметь характер притяжения. Оценить их величину можно с помощью следующего опыта.
