メニスカスは、分子物質 (水) が別の物質に遭遇したときの表面の曲線です。グラスの内側に水が溜まっている様子を想像してみてください。接着はメニスカスの原因であり、これは水の高い表面張力と関係があります。ガラス ビーカーの壁の分子が水分子を引き付けます。また、水分子はくっつきやすいため、ガラスに接触する分子が付着すると、より多くの水分子がガラスに接触する分子にくっつき、メニスカスが形成されます。 「凝集」という言葉は、構造的または機能的に関連する (この場合は他の水分子) 間の分子間結合を指します。
毛細管現象における液体メニスカス
毛管作用
小さな空間では、液体が流れることができます。毛細管現象は、仕切りへの接続が液体原子間の強い力よりも接地されている場合に発生します。彼らは、重力がそれ以上上昇するのを妨げるまで、強力な水力が彼らを許す限り、ガラスを上昇させます.別の原子に対する分子の分子間引力は、ユニオン (この状況の他の水粒子) として知られています。
表面張力によって水がチューブ内に上昇し、結合によって水が側面に付着し、付着によって他の粒子が運ばれます。チューブの寸法が控えめであるほど、表面張力のために水が高く上昇します。樹木は、毛細管現象を利用して、その優美な静脈を介して根元から葉まで水を供給します。
液体メニスカス プロファイル
分子/非極性液体限界での電荷によって生成される電場は、メニスカス プロファイルに影響を与えます。テトラデカン/水界面に接続されたシラン化ガラス円を囲むメニスカスからの焦点方向がデジタル化されました。仮想メニスカスの形状は、3 つの方法を使用して計算され、数学的に驚くべき結果が得られました。十分に小さい粒子の場合、メニスカス プロファイルは、純粋な電気的および重力による変形の重ね合わせとして伝達される可能性があることが示されています。
毛細管現象による液体メニスカスの測定
傾斜チャンバーや容量カラフェなど、毛細管現象による液体メニスカスを備えたホルダーのスケールを読み取る場合、推定値はメニスカスを表す必要があります。見ている線がメニスカスの焦点と平行であることを確認してください。これは、水とほとんどの液体の半月板の最も低い部分です。水銀を推定するときは、メニスカスの最高点から始めます。とにかく、メニスカスの焦点に基づいて推測しています。レベルメニスカスの場合、液体が水平であることを確認してください。
ほとんどの場合、ラボ シートにコンパートメントを取り付けるだけで十分です。液体レベルやその中を見ることはできません。メニスカスを目の高さまで上げます。
皿を自分のレベルまで運ぶか、ホルダーを落としたり中身をこぼしたりするのが心配な場合は、ひねって推定することができます.同様の戦略を利用して毎回見積もりを行い、発生する間違いが予測可能であることを確認してください。独自の接触点の信頼できるモデルが利用可能であると仮定すると、予測と見積もりの間の優れた調整が検出可能です。毛細管上昇の問題だけが示されていますが、この技術の考え方は、良好な力が流れを支配する接触線近くの自由表面の流れにも同様に関連しています。
毛細管現象の例における液体メニスカス
<オール>(ここで、α は接触角、Fc は凝集力、Fa は接着力)
合力は上下に作用します。今後、液体メニスカスは均一になるはずです。
モデル:銀で覆われたキャピラリー チューブ内の純水。
<オール>モデル:キャピラリー ガラス チューブ内の水。
<オール>モデル:キャピラリー ガラス チューブ内の水銀。
液体の外層にメニスカスが発生するのはなぜですか?
メニスカスは、上面の表面張力によって引き起こされる曲がりです。曲がっていたり、くぼんでいたりしている可能性が非常に高いです。隆起したメニスカスは、原子がホルダー (結合) 材料よりも互い (結合) に対してより根拠のある認識を持っている場合に発生し、液体の洞窟の外層が下降します。
結論
液体内に配置された小口径チューブ内で上昇する液体は、チューブを濡らすと言われていますが、周囲の液体の表面より下の細いチューブ内で押し下げられた液体は、チューブを濡らしません。水はキャピラリー ガラス チューブを濡らす液体です。水銀はしません。表面が湿っていない場合、毛細管現象はありません。毛管現象は、表面または界面の力の結果です。水に入れられた細いチューブ内の水の上昇は、水分子とガラス壁の間、および水分子自体の間の引力によって生成されます。特定の高さに達した水柱の引力は、これらの引力によって打ち消されます。
