☰ Mundarija · Fizika

Suyuqlikning sirt tarangligi va kapillyar hodisalar

Darslar 34–35 · 2 ta dars · P. Habibullayev, A. Boydedayev, A. Bahromov, K. Suyarov, J. Usarov, M. Yuldasheva. Fizika 9-sinf, qayta ishlangan va to‘ldirilgan 3-nashr. G‘afur G‘ulom nomidagi nashriyot-matbaa ijodiy uyi, Toshkent, 2019
35

Ho‘llash. Kapillyar hodisalar

Darslik: 97–99-betlar
MaqsadHo‘llash va ho‘llamaslik, menisk; kapillyar hodisalar va h = 2σ/(ρgr) formulasini bilish va qo‘llash.
Yangi so‘zlar
ho‘llash · wettingmenisk · meniscuskapillyar · capillarykapillyar ko‘tarilish balandligi · capillary rise height
Tushuntirish

Suyuqlik va qattiq jism molekulalari orasidagi tortishish suyuqlik molekulalarining o‘zaro tortishishidan kuchli bo‘lsa, suyuqlik qattiq jismni ho‘llaydi (suv – shisha, sovunli suv – teri); kuchsiz bo‘lsa, ho‘llamaydi (simob – shisha, suv – moyli pat). Ho‘llaydigan suyuqlikning idish devori yonidagi sirti botiq (menisk yuqoriga egilgan), ho‘llamaydiganniki qavariq bo‘ladi. Juda ingichka naylar kapillyarlar deyiladi; ho‘llovchi suyuqlik kapillyarda ko‘tariladi, ho‘llamaydigani pasayadi. Ko‘tarilish to‘xtaganda sirt taranglik kuchi F = σ·2πr suyuqlik ustuni og‘irligi mg = ρ·πr²h·g ga teng, bundan h = 2σ/(ρgr). Radius kichik bo‘lsa, h katta. Kapillyar hodisa o‘simlik tanasida suvning ko‘tarilishida, tuproq namligining bug‘lanishida, poydevorning namlanishida namoyon bo‘ladi; tuproqni yumshatish kapillyarlarni buzib, namni saqlaydi.

Namunalar
Suv (σ = 0,073 N/m, ρ = 1000 kg/m³) radiusi 0,5 mm kapillyarda: h = 2·0,073/(1000·10·0,0005) = 0,0292 m ≈ 29 mm.
Kapillyar radiusi 2 marta kichik bo‘lsa, h 2 marta ortadi (h ∝ 1/r): 0,25 mm radiusli naychada suv taxminan 58 mm ga ko‘tariladi.
Sinfda faoliyat

Kuzatish: bir stakan rangli suvga qog‘oz salfetka yoki oq mato chetini botiring va suvning yuqoriga ko‘tarilishini kuzating. Qaysi mato tezroq shimadi? Natijani kapillyar hodisa bilan bog‘lang. Faqat suv va oziq-ovqat bo‘yog‘idan foydalaning.

Mashq
1
Suyuqlik qachon qattiq jismni ho‘llaydi?
2
Radiusi 0,2 mm bo‘lgan shisha kapillyarda spirt (σ = 0,022 N/m, ρ = 800 kg/m³) necha mm ga ko‘tariladi? (g = 10 m/s²)
3
Simob shisha naychada ko‘tariladimi yoki pasayadimi? Menisk shakli qanday?
4
Nega tuproqni yumshatish namni saqlaydi?