Kapillart vann

Kapillart vann - Vann stiger kapillart i en pore pga. adhesjon (vedhengskrefter) (l. adhaerere - henge på) mellom vannmolekylene og polare grupper med ladninger i veggen i poren. De andre kraften som virker er overflatespenningen som skyldes adhesjon ved at vann binder seg til overflater og kohesjon (sammenhengskrefter) mellom vannmolekylene. Tyngdekraften som virker på vannet i en poren. Den kurveformede overflaten på vannet i poren kalles en menisk. De totale kreftene som løfter vannet i en pore er 2rpscosa, hvor r er radius til poren, s er overflatespenningen til vann (0.0728 N m-1, 20oC) og a er kontaktvinkelen. Kontaktvinkelen er vinkelen mellom overflaten og tangenten til væskens berøringspunkt til overflaten. For vegger som er godt fuktbare (avhenger av forholdet mellom adhesjon og kohesjon) settes kontaktvinkelen lik 0 (cos 0=1). Overflatespenningen virker langs hele omkretsen 2pr. Gravitasjonskreftene er motsatt rettet den løftende kraft og er lik pr2hrg, hvor g er tyngdens aksellerasjon, h er høyde og r er tettheten til vann. Kapillare rom finnes mellom cellulosemikrofibrillene i celleveggene, og mellom partikler i jord. Kreftene som trengs for å drenere vann ut av disse porene kan bli store og kan beregnes ut fra følgende formel:

Delta P

hvor r er radius av porten i m, s er overflatespenning lik 0.078 N m-2 ved 20oC. F.eks. for en pore med radius 5 nm tilsvarer dette et vannpotensial på -30 MPa.

Publisert 4. feb. 2011 10:28 - Sist endret 4. feb. 2011 10:28