Какие свойства жидкости определяют форму мениска? - физиков.нет
Купить гитару в Москве
1 голос
/

Недавно я приобрел маленькое устройство типа e-cig, которое работает на этих «капсулах», они выглядят так: Pod

Теперь, когда вы надеваете устройство, жидкость расходуется и начинает опускаться в капсулу, после чего она образует заметные мениски на обеих стенках капсулы. Вот моя попытка запечатлеть это

meniscus

Как видите, мениск довольно выраженный и "острый". Почему это так? Какие факторы способствуют формированию / формированию мениска? Это связано с вязкостью vape-жидкости?

1 Ответ

2 голосов
/

Это происходит из-за взаимодействия между жидкостью и стенкой следующим образом:

Во-первых, молекулы, составляющие жидкость, имеют определенную близость к соседним молекулам. На поверхности образца той жидкости, которая находится в контакте с воздухом, эти молекулы на этой границе раздела имеют меньше ближних соседей, чтобы притягиваться, и поэтому они обладают большей силой притяжения с теми соседями, которые у них есть. Эта усиленная сила притяжения называется поверхностным натяжением, и она заставляет поверхность образца жидкости вести себя так, как если бы она была растянутой эластичной мембраной; в ответ небольшое тело жидкости с высоким значением поверхностного натяжения естественным образом попытается обрести форму сферической формы.

Во-вторых, молекулы твердого вещества также способны проявлять сродство к молекулам данной жидкости, безразличие к ним или отталкивание к ним.

Затем, когда небольшое количество жидкости помещается в контакт с поверхностью в присутствии воздуха, в тройном соединении, где встречаются жидкость, воздух и твердое вещество, устанавливается равновесие: если поверхность имеет большее сродство к жидкости, чем у жидкости, жидкость будет распространяться на эту поверхность и покрывать ее тонкой пленкой. Если поверхность имеет примерно такое же сродство к жидкости, как жидкость для себя, то жидкость будет формировать на ней полусферическую форму. Если поверхность обладает меньшим сродством к жидкости, чем жидкость сама по себе, то края тела жидкости слипаются и могут фактически образовывать шар, который касается поверхности лишь в небольших капельках капли на капоте свеже вощеная машина.

Наконец, когда речь идет о трубе небольшого диаметра с жидкостью внутри нее, если поверхность притягивает жидкость, а у жидкости высокое поверхностное натяжение, то это притяжение заставит жидкость попытаться взобраться на стену. трубки и вытянуть достаточное количество жидкости вверх, чтобы сформировать изогнутую вверх поверхность, называемую мениском. Вот почему поверхность жидкости в вашей буровой установке изогнута вверх внутри резервуара.

Добро пожаловать на сайт физиков.нет, где вы можете задавать вопросы и получать ответы от других членов сообщества.
...