Definition der Kapillarwirkung und Beispiele

Kapillarwirkung ist definiert als der spontane Fluss einer Flüssigkeit in ein enges Rohr oder poröses Material. Diese Bewegung erfordert keine Schwerkraft. Tatsächlich wirkt es oft der Schwerkraft entgegen. Kapillarwirkung wird manchmal als Kapillarbewegung, Kapillarität oder Dochtwirkung bezeichnet.

Die Kapillarwirkung wird durch die Kombination der Kohäsionskräfte der Flüssigkeit und der Adhäsionskräfte zwischen der Flüssigkeit und dem Röhrenmaterial verursacht. Kohäsion und Adhäsion sind zwei Arten von intermolekularen Kräften. Diese Kräfte ziehen die Flüssigkeit in den Schlauch. Damit ein Dochtwirkungsvorgang stattfinden kann, muss ein Rohr einen ausreichend kleinen Durchmesser haben.

Beispiele für Kapillarwirkung sind die Aufnahme von Wasser in Papier und Gips (zwei poröse Materialien), das Aufsaugen von Farbe zwischen den Haaren eines Pinsels und die Bewegung von Wasser durch Sand.

Fast Facts: Geschichte der Kapillarwirkungsstudie

• Die Kapillarwirkung wurde zuerst von Leonardo da Vinci aufgezeichnet.
• Robert Boyle führte 1660 Experimente zur Kapillarwirkung durch, wobei er feststellte, dass ein teilweises Vakuum keinen Einfluss auf die Höhe hatte, die eine Flüssigkeit durch Dochtwirkung erreichen konnte.
• Ein mathematisches Modell des Phänomens wurde 1805 von Thomas Young und Pierre-Simon Laplace vorgestellt.
• Albert Einsteins erste wissenschaftliche Arbeit im Jahr 1900 befasste sich mit dem Thema Kapillarität.

Siehe Kapillarwirkung selbst

Eine hervorragende Demonstration der Kapillarwirkung erfolgt durch Einlegen eines Selleriestiels in Wasser. Färben Sie das Wasser mit Lebensmittelfarbe und beobachten Sie den Verlauf des Farbstoffs auf dem Selleriestiel.

Mit demselben Verfahren können auch weiße Nelken gefärbt werden. Schneiden Sie den Boden eines Nelkenstiels ab, um sicherzustellen, dass er Wasser aufnehmen kann. Legen Sie die Blume in gefärbtes Wasser. Die Farbe wandert durch Kapillarwirkung bis zu den Blütenblättern.

Ein weniger dramatisches, aber bekanntes Beispiel für Kapillarwirkung ist das Dochtwirkungsverhalten eines Papiertuchs, mit dem verschüttetes Material abgewischt wird.