虹吸現(xiàn)象與毛細現(xiàn)象

1、虹吸現(xiàn)象與毛細現(xiàn)象江蘇省泗陽縣李口中學 沈正中虹吸現(xiàn)象及其原理虹吸現(xiàn)象：將一根盛滿液體的軟管兩頭用手指堵住，一端放進一個裝有液體的容器中（必須浸沒在液面下，兩端手指都不能松開），另一端放在容器外側(cè)，只要外端的管口位置低于內(nèi)側(cè)的管口，這時同時松開堵住的手指，容器中的液體就會源源不斷流出，這就是虹吸現(xiàn)象。虹吸現(xiàn)象原理：是利用壓差，當外側(cè)管口低于內(nèi)側(cè)管口時，兩個管口位置就形成高度差，這段液體的高度差就會形成一定的壓強，這就是虹吸現(xiàn)象的動力源，松開手指后，液體就會在這個壓力差的作用下發(fā)生流動，高差越大，液體流動越快。所以實質(zhì)上，虹吸原理就是連通器的原理，加在密閉容器里液體上的壓強，處處都相等。毛細現(xiàn)象

2、及其的原理浸潤和不浸潤：在潔凈的玻璃板上放一滴水銀，它能夠滾來滾去而不附著在玻璃板上。把一塊潔凈的玻璃板浸入水銀里再取出來，玻璃上也不附著水銀。這種液體不附著在固體表面上的現(xiàn)象叫做不浸潤。對玻璃來說，水銀是不浸潤液體。在潔凈的玻璃上放一滴水，它會附著在玻璃板上形成薄層。把一塊潔凈的玻璃片浸入水中再取出來，玻璃的表面會沾上一層水。這種液體附著在固體表面上的現(xiàn)象叫做浸潤。對玻璃來說，水是浸潤液體。同一種液體，對一種固體來說是浸潤的，對另一種固體來說可能是不浸潤的。水能浸潤玻璃，但不能浸潤石蠟。水銀不能浸潤玻璃，但能浸潤鋅。把浸潤液體裝在容器里，例如把水裝在玻璃燒杯里，由于水浸潤玻璃，器壁附近的液面

3、向上彎曲，把不浸潤液體裝在容器里，例如把水銀裝在玻璃管里，由于水銀不浸潤玻璃，器壁附近的液面向下彎曲。在內(nèi)徑較小的容器里，這種現(xiàn)象更顯著，液面形成凹形或凸形的彎月面。毛細管及其毛細現(xiàn)象（又稱毛細管作用或毛細作用）：浸潤液體在細管里升高的現(xiàn)象和不浸潤液體在細管里降低的現(xiàn)象，叫做毛細現(xiàn)象。能夠產(chǎn)生明顯毛細現(xiàn)象的管子叫做毛細管。毛細原理：液體表面類似張緊的橡皮膜，如果液面是彎曲的，它就有變平的趨勢。因此凹液面對下面的液體施以拉力，凸液面對下面的液體施以壓力。浸潤液體在毛細管中的液面是凹形的，它對下面的液體施加拉力，使液體沿著管壁上升，當向上的拉力跟管內(nèi)液柱所受的重力相等時，管內(nèi)的液體停止上升，達到平

4、衡。同樣的分析也可以解釋不浸潤液體在毛細管內(nèi)下降的現(xiàn)象。液體在細管中時液面呈凹或凸狀、以及多孔材質(zhì)物體能吸收液體皆為此現(xiàn)象所致。把幾根內(nèi)徑不同的細玻璃管插入水中，可以看到，管內(nèi)的水面比容器里的水面高，管子的內(nèi)徑越小，里面的水面越高。把這些細玻璃管插入水銀中，發(fā)生的現(xiàn)象正好相反，管子里的水銀面比容器里的水銀面低，管子的內(nèi)徑越小，里面的水銀面越低。水的毛細現(xiàn)象，毛細管常被用來作為說明毛細現(xiàn)象，當細玻璃管底部置于液體中(例如水)時，管壁對水的附著力便會使液面四周稍比中央高出一些；直到液體內(nèi)聚力已經(jīng)無法克服其重量時，才會停止繼續(xù)上升。在毛細管中，液柱重量與管徑的平方成正比，但是液體與管壁的接觸面積只與

5、管徑成正比；這使得較窄的毛細管吸水會比較寬的毛細管來得高。例如，一根管徑0.5毫米的玻璃細管，理論上能夠?qū)⑺?.8厘米，但實際觀察時其高度會略低些。汞的毛細現(xiàn)象，在某些液體與固體的組合中，與毛細管吸水的狀況略為不同，例如細玻璃管與水銀(汞)，汞柱本身的原子內(nèi)聚力大于汞柱與管壁之間的附著力，故汞柱液面中央會稍比四周凸起，這和毛細管吸水的狀況恰為相反。在自然界和日常生活中有許多毛細現(xiàn)象的例子。植物莖內(nèi)的導管就是植物體內(nèi)的極細的毛細管，它能把土壤里的水分吸上來。磚塊吸水、毛巾吸汗、粉筆吸墨水都是常見的毛細現(xiàn)象。在這些物體中有許多細小的孔道，起著毛細管的作用。有些情況下毛細現(xiàn)象是有害的。例如，建筑房屋的時候，在砸實的地基中毛細管又多又細，它們會把土壤中的水分引上來，使得室內(nèi)潮濕。建房時在地基上面鋪油氈，就是為了防止毛細現(xiàn)象造成的潮濕。水沿毛細管上升的現(xiàn)象，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響很大。土壤里有很多毛細管，地下的水分經(jīng)常沿著這些毛細