Perbedaan antara tegangan permukaan dan aksi kapiler
Perbedaan Utama - Permukaan Ketegangan vs aksi kapiler
Tegangan permukaan dan aksi kapiler adalah sifat fisik zat cair. Mereka adalah sifat makroskopis cairan. Itu perbedaan utama antara tegangan permukaan dan aksi kapiler adalah itu, Ketegangan permukaan diukur sebagai gaya yang diterapkan pada panjang cairan tertentu yang diberikan oleh unit N/M (Newton per meter) sedangkan aksi kapiler diukur sebagai ketinggian kolom cairan yang ditarik ke atas, terhadap gravitasi yang diberikan oleh unit tersebut M (meter).
ISI
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu tegangan permukaan
3. Apa itu tindakan kapiler
4. Hubungan antara tegangan permukaan dan aksi kapiler
5. Perbandingan berdampingan - Tegangan permukaan vs aksi kapiler dalam bentuk tabel
6. Ringkasan
Apa itu tegangan permukaan?
Tegangan permukaan adalah fenomena di mana permukaan cairan, di mana cairan bersentuhan dengan gas, bertindak seperti lembaran elastis tipis. Istilah tegangan permukaan hanya digunakan saat cairan bersentuhan dengan gas (mis: bila dibuka ke atmosfer normal). Istilah "tegangan antarmuka" digunakan untuk lapisan antara dua cairan.
Atraksi antara spesies kimia yang berbeda menyebabkan molekul cair bersatu bersama. Molekul cair di permukaan cairan tertarik oleh molekul di tengah cairan. Ini adalah jenis kohesi. Tetapi daya tarik antara molekul cair dan molekul udara (atau gaya perekat) dapat diabaikan. Oleh karena itu, lapisan permukaan molekul cair ini bertindak sebagai membran elastis. Lapisan permukaan molekul cair berada di bawah tegangan karena tidak ada kekuatan tarik yang cukup untuk menyeimbangkan gaya kohesif yang bekerja pada mereka, sehingga kondisi ini disebut tegangan permukaan.
Gambar 01: Gaya tarik pada molekul cair di permukaan cairan
Formula untuk perhitungan tegangan permukaan
Tegangan permukaan (γ) = f/d
Di sini, F adalah gaya permukaan dan D adalah panjang di mana gaya permukaan bekerja. Oleh karena itu, pengukuran tegangan permukaan diberikan oleh unit N/M (Newton per meter).Ini adalah unit Si untuk pengukuran tegangan permukaan.
Apa itu tindakan kapiler?
Tindakan kapiler adalah kemampuan cairan untuk mengalir di ruang sempit tanpa bantuan, atau bertentangan dengan, kekuatan eksternal seperti gravitasi. Itu dapat diamati sebagai gambar cairan melalui tabung kapiler ke arah ke atas.
Tindakan kapiler terjadi karena gaya antarmolekul antara molekul cair dan permukaan tabung kapiler. Oleh karena itu, itu terjadi karena kekuatan adhesi. Ketika diameter tabung cukup kecil, cairan naik melalui tabung karena gaya perekat dan kohesif yang kohesif. Gaya kohesif (gaya tarik antara molekul serupa) menyebabkan molekul ditarik ke atas.
Saat tabung kapiler ditempatkan dalam cairan, meniskus terbentuk di tepi tabung. Kemudian, karena gaya adhesi antara molekul cair dan dinding tabung, cairan ditarik ke atas sampai gaya gravitasi bekerja pada jumlah cairan tersebut cukup untuk mengatasi gaya perekat. Kemudian molekul cair ditarik ke atas karena kohesi.
Gambar 02: Tindakan Kapiler - Model
Tindakan kapiler adalah umum di antara tanaman. Pembuluh xilem adalah tabung kapiler yang dapat menarik air dengan nutrisi terlarut ke atas. Ini memenuhi kebutuhan air dan nutrisi oleh cabang dan daun tanaman besar.
Apa hubungan antara tegangan permukaan dan aksi kapiler?
Tindakan kapiler membuat kolom cair dalam tabung kapiler. Ketinggian kolom cair dapat ditentukan oleh persamaan yang diberikan di bawah ini.
Formula untuk perhitungan ketinggian kolom cairan
h = 2γcosθ / ρgr
Di dalam,
- h adalah ketinggian kolom cair,
- γ adalah tegangan permukaan cairan (unit adalah n/m),
- θ adalah sudut kontak antara cairan dan dinding tabung,
- ρ adalah kepadatan cairan, g adalah akselerasi karena gravitasi (unit adalah kg/m3),
- r adalah jari -jari tabung (m).
Apa perbedaan antara tegangan permukaan dan aksi kapiler?
Tegangan permukaan vs aksi kapiler | |
| Tegangan permukaan adalah fenomena di mana permukaan cairan, di mana cairan bersentuhan dengan gas, bertindak seperti lembaran elastis tipis. | Tindakan kapiler adalah kemampuan cairan untuk mengalir di ruang sempit tanpa bantuan, atau bahkan bertentangan dengan, kekuatan eksternal seperti gravitasi. |
| Teori | |
| Tegangan permukaan adalah gaya pada permukaan cairan yang terpapar udara. | Tindakan kapiler adalah aliran cairan terhadap kekuatan eksternal tanpa bantuan. |
| Pengukuran | |
| Tegangan permukaan diukur sebagai gaya yang diterapkan pada panjang cairan tertentu yang diberikan oleh unit N/M (Newton per meter). | Tindakan kapiler diukur sebagai ketinggian kolom cair yang ditarik ke atas, terhadap gravitasi yang diberikan oleh unit M (meter). |
Ringkasan - Permukaan Ketegangan vs aksi kapiler
Tegangan permukaan dan aksi kapiler adalah dua jenis sifat mikroskopis cairan. Perbedaan antara tegangan permukaan dan aksi kapiler adalah bahwa, tegangan permukaan diukur sebagai gaya yang diterapkan pada panjang cairan tertentu yang diberikan oleh unit N/M (Newton per meter) sedangkan aksi kapiler diukur sebagai ketinggian kolom cair yang ditarik ke atas, terhadap gravitasi yang diberikan oleh unit M (meter).
Referensi:
1.Jones, Andrew Zimmerman. “Apa itu ketegangan permukaan? Definisi dan Eksperimen."Thoughtco. Tersedia disini
2.Perlman, USGS Howard. “Tindakan kapiler."Tindakan Kapiler, dari USGS Water-Science School. Tersedia disini
3.“Tindakan kapiler.”Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28 Feb. 2018. Tersedia disini
Gambar milik:
1.'Wassermoleküleinttröpfchen'by pengguna: BooYABAZOOKA - Pekerjaan Sendiri, (Domain Publik) Melalui Commons Wikimedia
2.'Gambar 02 02 05'by CNX OpenStax, (CC oleh 4.0) Via Commons Wikimedia
