mercoledì 31 gennaio 2018

1A - Capillarità

Abbiamo cominciato con questo dispositivo:

Vasi comunicanti

I vasi comunicanti sono dei recipienti  di forme e dimensioni anche diverse tra loro collegati da un tubo attraverso il quale può fluire un liquido. Abbiamo immesso dell'acqua colorata. L’acqua versata in qualunque di essi, passando attraverso il tubo, ha raggiunto anche gli altri ed il livello dell’acqua era lo stesso in tutti i recipienti.


Guarda l'animazione su Wikipedia:
https://it.wikipedia.org/wiki/Principio_dei_vasi_comunicanti#/media/File:ANIMvasicomunicanti.gif

Se si considerano i minuscoli diametri dei vasi nello xylema (sono per questo considerati vasi capillari, cioè della sezione di un capello) in cui scorrono acqua e sali minerali, si comprende che la risalita capillare può svolgere un ruolo importante per l'ascesa della linfa.
Il nostro esperimento:




Troviamo su http://www.sapere.it/ le informazioni base per comprendere il fenomeno.

Il fenomeno della capillarità  consiste nel fatto che se si immerge in un liquido l'estremità di un tubo di vetro di diametro molto piccolo, il liquido stesso tenderà a disporsi nel capillare a un livello più alto (1) o più basso (2) rispetto al livello del liquido esterno; inoltre, la superficie libera del liquido all'interno del capillare non è piana, ma tende ad assumere una forma curva (menisco), rispettivamente concava nel caso (vedi figura sotto, 1) o convessa nel caso (2).
Nel primo caso, tipico dell'acqua, il liquido "bagna'' la superficie di vetro poiché le forze di adesione tra liquido e vetro sono maggiori delle forze di coesione alla superficie del liquido. Nel secondo caso, tipico del mercurio, il liquido "non bagna'' il vetro, cioè le forze di coesione prevalgono su quelle di adesione.

Il diverso comportamento dell'acqua e del mercurio in presenza di un capillare


Il fenomeno è visibile anche con un capillare immerso nel liquido come in figura

Cosa fanno le molecole d'acqua?


In natura, come si è detto, la capillarità assume particolare importanza nella salita della linfa lungo i fusti delle piante e nella circolazione periferica del sangue.

La tensione superficiale

A
bbiamo riempito un bicchiere d'acqua quasi fino all'orlo e aggiunto goccia a goccia altra acqua. Si osserva che prima di traboccare la superficie dell'acqua forma un "rigonfiamento" che supera l'orlo del bicchiere. E' la conseguenza della forza di coesione tra le molecole; mentre le molecole all’interno sono attratte da tutte le parti le molecole invece poste in superficie sono attratte solo dalle molecole sottostanti e vengono trattenute verso il basso.


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