Сұйықтықтағы капиллярлық әсер екі ортаның – ылғал мен газдың шекарасында болады. Бұл бетінің қисаюына әкеліп, оны ойыс немесе дөңес етеді.
Су капиллярлық әсері
Ыдыс H2O толтырылған кезде оның беті біркелкі болады. Дегенмен, қабырғалары майысқан. Олар суланса, беті ойыс болады, құрғақ болса, дөңес болады. H2O молекулаларының ыдыстың қабырғаларына тартылуы бір-бірінен жоғары. Бұл капиллярлық әсерді түсіндіреді. Күш H2O молекулаларын гидростатикалық қысым оны теңестіргенше көтереді.
Бақылаулар
Тәжірибелердің бір бөлігі ретінде зерттеушілер капиллярлық әсер түтіктің ұзындығына қалай тәуелді екенін анықтауға тырысты. Бақылау барысында оның түтіктің ұзындығына, ыдыстың қалыңдығына байланысты емес екені анықталды. Тар кеңістікте қабырғалар арасындағы қашықтық аз. Қисықтық нәтижесінде олар бір-бірімен байланысады. Капиллярлық әсер де қорытындыланады. Сәйкесінше, жұқа ыдыстағы H2O деңгейі кең ыдысқа қарағанда жоғары болуы мүмкін.
Жер
Кез келген топырақта тесіктер болады. Олардың капиллярлық әсері де бар. Кеуектер бірдей ыдыстар, текөте кішкентай. Барлық топырақтарда ол бір дәрежеде байқалады.
Молекулалар H2O ауырлық күшіне қарамастан көтеріледі. Көтеру биіктігі топырақтың түріне байланысты. Сазды топырақта ол 1,5 м-ге дейін, ал құмды топырақта 30 см-ге дейін болуы мүмкін. Бұл айырмашылық кеуектер өлшеміне байланысты. Құмды топырақтарда олар өте үлкен, сәйкесінше капиллярлық күш аз. Балшық бөлшектері кішірек. Бұл топырақтағы саңылаулар кішірек және әсері күштірек дегенді білдіреді.
Тәжірибелік ұпайлар
Іргетасты жобалау және салу кезінде топырақтағы капиллярлық әсерді ескеру қажет. Жоғарыда айтылғандай, сазды топырақта ылғал 1,5 м көтерілуі мүмкін. Егер іргетас осы белгіден төмен болса, онда ол үнемі суда болады. Бұл, өз кезегінде, оның көтеру қабілетіне теріс әсер етеді. Негізді ылғалдан қорғау үшін гидроизоляция қажет.
Бетон
Бұл материал іргетас салуда қолданылады. Бетонда, сондай-ақ топырақта капиллярлық әсер де мүмкін, өйткені бұл материал кеуекті құрылымға ие. Кеуектер арқылы ылғал терең және жоғары таралады.
Егер іргетастың табаны дымқыл топыраққа тірелсе, су көтеріліп, іргеге жетіп, жоғары көтеріледі. Бұл барлық құрылымдардың бұзылуына әкелуі мүмкін. Мұндай салдардың алдын алу үшін топырақ пен іргетастың негізі, жертөле және үйдің қабырғалары арасында гидрооқшаулағыш төселеді.
Ультрадыбыстық капиллярлық эффект
Бұл құбылысты академик Коновалов ашқан. Ғалым қарапайым эксперимент жүргізді. Ол генератордың эмитентіне суы бар ыдысты бекітіп, оған капиллярлық түтікті түсірді. Табиғат заңдарына сәйкес күш H2O-ға әсер етіп, оның белгілі бір деңгейге көтерілуіне себепші болды. Ультрадыбыстық генераторды қосқаннан кейін су жоғары көтерілді. Академик ыдысқа бояу қосып, бұл тәжірибені қайталады. Генераторды қосқаннан кейін түтікте тұрақты толқындардың сирек болуы мен түйіндері анық көрінді.
Қорытынды
Академик Коновалов егер капиллярдағы су ультрадыбыстық көздің әсерінен ауытқитын болса, онда оның деңгейін көтеру әсері күрт өсетінін анықтады. Бағананың биіктігі кейде бірнеше ондаған есе артады. Сонымен бірге көтерілу жылдамдығы да артады.
Ғалым сұйықтықты капиллярлық күштер мен радиациялық қысыммен емес, тұрақты толқындар итеретінін тәжірибе жүзінде дәлелдей алды. Ультрадыбыстық бағананы үнемі қысып, оны көтереді. Толқындардың әсерінен пайда болатын қысым сұйықтық деңгейімен теңестірілгенше процесс жалғасады.
Қолданба
Ультрадыбыстық әсер жартылай өткізгіш жабдық өндірісін сынау үшін бұзылмайтын сынау әдістерінде қолданылады. Ескі күндерде транзистор корпусының тығыздығын бақылау үшін құрылғы үш күн бойы ацетон ваннасына орналастырылды. Ультрадыбысты қолдану уақытты 3-9 минутқа дейін айтарлықтай қысқартуы мүмкін. Коноваловтың ашылуыэлектр қозғалтқыштарының орамдарын оқшаулағыш қосылыстармен сіңдіру кезінде, маталарды бояу кезінде - кеуектерге ылғалдың енуі қажет болған жерде қолданылады.
Діріл әсері
Металды кесу процестері, әсіресе жоғары жылдамдықта, майлау салқындатқыштарын пайдаланады. Олардың арқасында үйкелістің төмендеуі, құралдың температурасының төмендеуі және оның тозуға төзімділігінің жоғарылауы қамтамасыз етіледі. Сұйықтықтың азу тістің астына енуі мүмкін екені белгілі. Егер ол 200 кг/см²-ге дейінгі қысыммен бөлікке тығыз басылса, бұл қалай болады және мұндай жағдайларда, керісінше, майлауды кескіш астынан күштеп шығару керек?
Бұл құбылысты капиллярлық әсермен түсіндіру мүмкін болмады. Ең алдымен, ылғалды көтерудің күші мен жылдамдығы өте аз. Сонымен қатар, олар беттік керілуге байланысты. Көтеру биіктігі температураның жоғарылауымен айтарлықтай төмендейді, ол кесу аймағында 300 ° C дейін жетуі мүмкін. Коновалов капиллярлық әсерден басқа машинаның тербелісі де әсер ететінін дәлелдей алды. Ол дайындаманы өңдеу кезінде пайда болады. Бұл дірілдің жиілігі жоғары және амплитудасы төмен.
Кейбір құбылыстарды түсіндіру
Ұзақ уақыт бойы ғалымдар патша примуласының жер сілкінісі алдында гүлденуін түсіндіре алмады. Бұл гүл шамамен өседі. Java. Ал жергілікті тұрғындар оны қиындықты болжаушы деп санайды. Коноваловтың айтуынша, жер қыртысының күшті соққыларының алдында әртүрлі жиіліктегі шамалы тербеліс, соның ішінде ультрадыбыстық тербеліс болады. Олар қоректік заттардың қозғалысын жылдамдатуға көмектеседі.өсімдік элементтерінің қосылыстары гүлденуді қамтамасыз ететін зат алмасу процестерін белсендіреді.
Қорытынды
Көріп отырғаныңыздай, капиллярлық әсер – ең көп таралған табиғи құбылыстардың бірі. Әртүрлі өсімдіктердің сабақтары, жапырақтары, діңі, бұтақтары көптеген арналармен тесілген. Қоректік қосылыстар олар арқылы барлық мүшелерге жеткізіледі. Капиллярлық әсер адам қызметінің әртүрлі салаларында қолданылады: шпалдарды тегістеуден және балқытылған металдармен сіңдірілген арнайы керамикалық бұйымдарды жасаудан бастап, қиярды тұздауға дейін.
