Capillariteit

[Lolbroek]

Hallo iedereen,

Weet iemand een antwoord op de volgende vraag?

Meerkeuzevraag. In een buisje is er een capillaire opstijging van 10 cm. Op enkele cm boven het wateroppervlak wordt er een gaatje geboord in het buisje. Wat gebeurt er?

a) Al het water loopt eruit.

b) Er loopt water door het gaatje maar aan de meniscus bovenaan verandert er niets: het water wordt immers steeds bijgevuld langs onder.

c) Het water buigt naar binnen aan het gaatje.

d) Het water buigt naar buiten aan het gaatje.

volgens mij is het D maar ik kan echt niet verklaren waarom? Weet er iemand hoe je dit concreet kan verklaren?

Bedankt,

Jeroen

[Jan van de Velde]

Ik neem aan dat je a) en b) sowieso hebt geschrapt? Vooral B is te zot voor woorden, leuk perpetuum mobile. ..

Als we dan eens stellen dat

• het capillair populair uitgedrukt een aanzuigende werking heeft op het water uit de bak via het gaatje onderin het capillair
• het gaatje goed beschouwd zélf een capillair is

wat worden dan je gedachten?

[Lolbroek]

Wel ik denk dat het water dan zeker bol moet staan, want het wordt door het gaatje gezogen omdat het gaatje op zich een cappilair is maar het kan niet uit het gaatje vloeien, doordat het aangetrokken wordt door het glas zelf. En omdat als het weg zou vloeien we dan inderdaad een perpetuum mobile zouden hebben.

Ja bedankt, ik denk dat ik hem snap

[Jan van de Velde]

Nou nee, je snapt'm nog niet..........

Wel ik denk dat het water dan zeker bol moet staan, want het wordt door het gaatje gezogen omdat het gaatje op zich een cappilair is ..//.. het aangetrokken wordt door het glas zelf.

de rode en blauwe beweringen spreken elkaar tegen. (de kleuren hebben verder geen symbolische betekenis)

[Lolbroek]

Oei

Moet het dan toch hol staan? Ik dacht de hydrostatische druk duwt het naar buiten. Maar er is natuurlijk wel meer glas aan de binnenkant? Ik weet het eigenlijk echt niet. Dit zijn toch twee krachten die elkaar tegenwerken? Alhoewel dat het water ook naar buiten zou gezogen kunnen worden om daar tegen de wand van het glas te gaan plakken?

[Jan van de Velde]

al eens een gevuld, tweezijdig open capillair ondersteboven gehouden?

[Lolbroek]

is dat niet vergelijkbaar met een rietje dat je uit water haalt? dan is het toch wel bol want dan hangt er zo een halve druppel uit?

[Jan van de Velde]

Goed bekeken. Echter, het rietje is van plastic.

[Lolbroek]

Dus het rietje heeft niet genoeg adhesie kracht om nog als 'cappilair' te dienen.

Dan zal er wel een holle zijde gevormd worden zeker.. maar waarom? is de hydrostatische druk dan zo veel kleiner als de cappilaire?

[Jan van de Velde]

http://nl.wikipedia.org/wiki/Capillair

Een capillair (capilla = haar) is een kanaalvormige ruimte met een kleine binnendiameter in een vaste stof, het geheel heeft vaak de vorm van een buisje.

De grootte van de adhesiekracht tussen vloeistof en capillairmateriaal bepaalt dus niet of iets een capillair is (1 pee 2 ellen trouwens.)

Of en zo ja hoe hol of bol een meniscus van een vloeistof in een vat is hangt af van:

- cohesiekrachten in de vloeistof (vrij groot in water)

- adhesiekrachten tussen vloeistof en capillairmateriaal (vrij klein tussen plastic en water)

- diameter van het vat.

als de adhesiekrachten groter zijn dan de cohesiekrachten krijg je een holle meniscus in een vat.

[Lolbroek]

in een vat aan de bovenkant ja, maar ook in zo'n gaatje? want bij zo'n gaatje heb je nog de hydrostatische druk die het water naar buiten wilt duwen, toch?

[Jan van de Velde]

als dat water in dat capillair van je 10 cm omhooggetrokken kon worden, denk je dan dat er 8 cm onder dat oppervlak een overdruk heerst?

[Jan van de Velde]

ik vond hier nog een tekening:

http://sciencetalk.nl/forum/index.ph ... _p__204464

[Lolbroek]

AH dat is het!!! Nu snap ik het echt! door die onderdruk wordt het water naar binnen gezogen! en die onderdruk moet er wel zijn want anders zou het water niet tot er boven staan!

Bedankt

[Lolbroek]

Hallo opnieuw,

Ik ben toch terug beginnen twijfelen

Ik had gisterenavond nog eens gevraagd aan mijn opa die jaren fysica en chemie leerkracht in het middelbaar is geweest. Hij zei ook dat hij niet 100% zeker was, maar zijn redenering is de volgende:

Het gaatje heeft zelf een werking als een capillair. het water wordt dus in zekere mate erin gezogen. Een onderdruk zal er niet heersen ter hoogte van het gaatje als het systeem in evenwicht is, want het mechanisch evenwicht zegt dat de druk overal gelijk zal zijn. De druk zal toch alleszins niet lager als de atmosferische druk zijn. Het water wordt hier dus ingezogen maar wordt op het einde tegengehouden doordat er geen glas meer is en wordt dan onder invloed van zijn eigen cohesie en de adhesie van het glas tegengehouden. En vormt door zijn eigen cohesie een bol.

Nu ik dacht zelf, kan je het niet vergelijken door met een naald in de stengel van een plant te prikken? Dan komt daar toch ook een bolvormige druppel uit die echter nooit valt, maar in die bolvorm blijft hangen?