Эгер сиз самандан коктейль же башка суусундуктарды ичкенди жактырсаңыз, анын бир учу суюктукка түшүрүлгөндө, андагы суусундуктун деңгээли чыны же стакандагыдан бир аз жогору экенин байкагандырсыз. Эмне үчүн бул болуп жатат? Көбүнчө адамдар бул жөнүндө ойлонушпайт. Бирок физиктер мындай кубулуштарды көптөн бери жакшы изилдеп, ал тургай аларга өздөрүнүн атын – капиллярдык кубулуштарды да беришкен. Бул эмне үчүн болуп жатканын жана бул көрүнүш кантип түшүндүрүлгөнүн билүү үчүн кезек бизге келди.
Эмне үчүн капиллярдык кубулуштар пайда болот
Табиятта болгон бардык нерсенин акылга сыярлык түшүндүрмөсү бар. Эгерде суюктук нымдуу болсо (мисалы, пластик түтүкчөдөгү суу) ал түтүккө көтөрүлөт, ал эми нымдуу эмес болсо (мисалы, айнек флакондогу сымап) төмөндөйт. Анын үстүнө мындай капиллярдын радиусу канчалык кичине болсо, суюктук ошончолук жогору көтөрүлөт же төмөндөйт. Мындай капиллярдык кубулуштарды эмне менен түшүндүрөт? Физика алар таасирдин натыйжасында пайда болот дейтбеттик чыңалуу күчтөрү. Капиллярдагы суюктуктун үстүнкү катмарын жакшылап карасаңыз, анын формасы боюнча анын бир түрдөгү айлана экенин көрө аласыз. Анын чегинде түтүктүн дубалдары беттик чыңалуу деп аталган күч менен басымга дуушар болот. Мындан тышкары, нымдуу суюктук үчүн анын багыт вектору ылдый, ал эми нымдабаган суюктук үчүн жогору багытталган.
Ньютондун үчүнчү мыйзамына ылайык, ал сөзсүз түрдө ага тең чоңдуктагы каршы басымды пайда кылат. Бул суюктуктун кууш түтүктө көтөрүлүп же түшүп кетишине себеп болот. Бул капиллярдык кубулуштардын бардык түрлөрүн түшүндүрөт. Бирок, албетте, көптөрдүн логикалык суроосу бар: "Ал эми суюктуктун көтөрүлүшү же түшүүсү качан токтойт?" Бул тартылуу күчү же Архимед күчү суюктукту түтүктүн боюнда жылдырган күчтү тең салмактаганда болот.
Капиллярдык кубулуштарды кантип колдонсо болот?
Кенцелярдык товарларды өндүрүүдө кеңири жайылган бул көрүнүштүн колдонулушунун бири дээрлик ар бир студентке же окуучуга тааныш. Капиллярдык калем жөнүндө сөз болуп жатканын ойлосоңуз керек.
Анын түзмөгү дээрлик каалаган абалда жазууга мүмкүндүк берет, ал эми кагаздагы ичке жана так белги бул теманы көптөн бери жазуучу бир туугандардын арасында абдан популярдуу кылып келет. Капиллярдык кубулуштар жердин кыймылын жөнгө салуу жана топуракта нымдуулукту сактоо үчүн айыл чарбасында да кеңири колдонулат. Белгилүү болгондой, алар өскөн жермаданияты, анын айрым бөлүкчөлөрүнүн ортосунда тар боштуктар бар, бош түзүлүшкө ээ. Чынында бул капиллярлардан башка эч нерсе эмес. Алар аркылуу суу тамыр системасына кирип, өсүмдүктөрдү керектүү ным жана пайдалуу туздар менен камсыз кылат. Бирок, топурак суулары да бул жолдор менен көтөрүлүп, тез бууланып кетет. Бул процессти алдын алуу үчүн капиллярларды жок кылуу керек. Бул үчүн, топуракты жумшартуу жүргүзүлөт. Ал эми кээде тескери жагдай капиллярлар аркылуу суунун кыймылын жогорулатуу зарыл болгондо пайда болот. Бул учурда топурак ылдый жылат жана ушундан улам тар каналдардын саны көбөйөт. Күнүмдүк жашоодо капиллярдык кубулуштар ар кандай жагдайларда колдонулат. Кагазды, сүлгүлөрдү жана салфеткаларды колдонуу, керосин лампаларында жана технологияда фитильдерди колдонуу - мунун баары алардын курамында узун тар каналдардын болушунан улам мүмкүн.