Menisk i włoskowatość
Menisk - (gr. menískos zdrobn. od méne "księżyc") jest to powierzchnia
rozdzielająca od siebie dwie fazy płynne – gaz i ciecz lub dwie,
niemieszające się z sobą ciecze.
Kształt menisku i kierunek jego wypukłości zależy od:
*w przypadku dwóch cieczy: wypadkowej energii powierzchniowej obu stykających się faz
*w przypadku układu – ciecz-gaz od wypadkowej energii powierzchniowej
ścianek naczynia i sumarycznego napięcia powierzchniowego lustra cieczy
(oprócz własności samej cieczy jest też zależny od rozmiarów lustra
cieczy, który wynika z przekroju naczynia).
Dla układu
gaz-ciecz w rurce z materiału trudno zwilżalnego przez tę ciecz (np.
rtęć w rurce szklanej), ciecz tworzy menisk wypukły. Jeżeli ciecz
odpowiednio dobrze zwilża materiał rurki (np. etanol w rurce szklanej)
tworzy się menisk wklęsły. W ostatnim przypadku, przy bardzo wąskim
przekroju rurki (różnym dla każdego układu ciecz-materiał ścianek)
pojawia się efekt kapilarny, polegający na tendencji do pełznięcia
cieczy w rurkach o niewielkiej średnicy lub w materiale porowatym o
niewielkich i połączonych porach. Efekt ten jest na tyle silny, że woda w
cienkich rurkach podnosi się nawet na wysokość kilku metrów.
Menisk:
-wklęsły (powierzchnia cieczy w pobliżu ścianek zakrzywia się w górę -
występuje gdy siły oddziaływania między cząsteczkami cieczy i ścianek są
większe od sił oddziaływania między cząsteczkami cieczy
-wypukły
(powierzchnia cieczy w pobliżu ścianek zakrzywia się w dół - występuje
gdy siły oddziaływania między cząsteczkami cieczy i ścianek są mniejsze
od sił oddziaływania między cząsteczkami cieczy
Przykłady:
-menisk wypukły obrazek "A"
-menisk wklęsły obrazek "B"
Włoskowatość, inaczej kapilarność jest to pojęcie stosowane na określenie zjawisk włoskowatych zachodzących w cienkich rurkach lub szczelinach (tak zwanych naczyniach włoskowatych) zanurzonych częściowo w cieczy. Do najważniejszych zjawisk włoskowatych należą: podnoszenie się lub obniżanie poziomu cieczy w naczyniach włoskowatych. Włoskowatość wywołana jest współdziałaniem napięć powierzchniowych występujących na powierzchniach zetknięcia: cieczy z powietrzem, cieczy ze ścianką naczynia oraz ścianki naczynia z powietrzem. Wynikiem tego współdziałania jest powstanie menisku, wklęsłego - gdy ciecz zwilża ścianki naczynia, wypukłego - gdy ciecz ścianek naczynia nie zwilża. Dzięki zjawisku kapilarności zachodzi m. in. wsiąkanie cieczy w ciała porowate (np. bibułę, cegłę), przewodzenie wody i soków w roślinach.
Źródło: wikipedia.pl, encyklopedia pwn, Youtube
