Kapilární tlak pk je přídavný tlak v kapalinách. Vzniká v důsledku zakřivení volného povrchu kapaliny u stěn nádoby. Velmi dobře ho můžeme pozorovat u kapek, bublin i v kapilárách. Kapilárou rozumíme velmi tenké trubice, například skleněné trubice. Kapilární tlak je v každém místě kolmý k povrchu. Přičítáme ho k molekulovému tlaku. Kapilární tlak směřuje do středu křivosti povrchu kapaliny. Je zřejmé, že nepůsobí na kapaliny se zcela rovným povrchem. Vypuklý povrch Kapilární tlak působí do kapaliny. pc = pm + pk pc je celkový tlak a pm molekulový tlak, pk > 0 Dutý povrch Kapilární tlak působí ven z kapaliny, pk < 0 pc = pm - pk
Kapilární jevy* zahrnují chování kapalin ve velmi tenkých trubicích. Průměr trubice je řádově několik desetin milimetru. Po vložení kapiláry do nádoby s kapalinou hladina v kapiláře stoupne nad nebo klesne pod úroveň hladiny v nádobě. Při stoupnutí hladiny v kapalině hovoříme o kapilární elevaci, při klesnutí o kapilární depresi. Smáčí-li kapalina stěny nádoby, nastává jev kapilární elevace, nesmáčí-li, nastává jev kapilární deprese. Kapilarita je způsobena kapilárním tlakem. Pro výšku hladiny v kapiláře při kapilární elevaci platí vztah: kde s je povrchové napětí, R poloměr kapiláry a r hustota kapaliny. Analogický vztah platí pro kapilární depresi. V přírodě se s podobnými jevy setkáváme často. Podobný základ má vzlínání i vlhnutí špatně izolovaných staveb, výživa rostlin látkami rozpuštěnými ve vodě v půdě a podobně. Kapilární jevy mají široké praktické využití. Bez nich by nemohly existovat rostliny. V jejích cévách vzlínají roztoky a živiny se dostávají od kořenů k listům a květům. Ke kořenům se voda dostává rovněž kapilárami. Vystupuje v půdě do horních vrstev. Válcování půdy je tedy důležité, aby rostliny neuvadly. Podobně se v knotu nasává líh a kahan může hořet. Ovšem i kapilární jevy mají své stinné stránky. Setkáme se s nimi u starých domů, které vlhnou od základů. Jsou tedy špatně izolovány. V průmyslu zase využíváme flotaci. Flotace je odborný výraz pro oddělení rudy od hlušiny. Voda smáčí rudu a ne hlušinu. Hlušina vyplave na povrch, ale ruda klesne.
* z lat. Capilla = vlas
|