毛细现象
润湿与毛细现象
润湿与毛细现象
毛细现象毛细管作用是指液体在润湿或不润湿情况下,沿细微缝隙上升或下降的现象;
毛细现象毛细管作用是分子间作用力的表现;当液体和固体管壁之间的附着力大于液体本身内聚力时,就会产生毛细上升现象；反之,当液体和固体管壁之间的附着力小于液体本身内聚力时,就会产生毛细下降现象;液体的表面张力越大,缝隙越细,毛细现象越显着;如脱脂棉花吸取药液,地下水沿土壤上升等;液体在垂直的细管中时液面呈凹或凸状、多孔材质物体能吸收液体都是毛细现象;
由于液体对固体有润湿与不润湿两种情况,所以毛细管中的液体会出现两种弯月面,液体润湿管壁时,管内液面为凹面,液体不润湿管壁时,管内液面为凸面;
由于表面张力的作用,在弯曲表面的液体与平面不同,在曲界面两侧有压力差,或者说表面层处的液体分子总是受到一种附加的指向球心的收缩压力;附加压力总是指向液面的曲率中心,液面突向的一侧压力小;
若液体能很好的润湿毛细管壁,则毛细管内的液面呈凹面;gh R p ργ==∆2
因为毛细管内凹液面下方液相的压力比同样高度平面上液体中的压力低,因此,液体将被压入毛细管内使液柱上升,直到液柱的静压ρgh与曲界面两侧压力差△p相等时即达到平衡;
若液体不能润湿管壁,则毛细管内的液面呈凸面;因为毛细管内液面下方液相的压力比同高度平面上液体中的压力高,也就是比液面上方气相压力大,所以管内液柱反而下降,下降的深度h 也与△p成正比;。
毛细现象-会爬高的水JKY
重力与压力差
重力的作用
在地球上，所有物体都受到重力的作用。对于水而言，重力使得水向下流淌。
压力差的作用
由于毛细管中的液体受到重力的作用，上方的液体对下方的液体产生压力，使 得下方的液体受到更大的压力。这种压力差使得水分子在毛细管中向上爬升。
04
毛细现象的实验验证
实验材料与设备
Байду номын сангаас
玻璃板或塑料板
水
纸巾
03 拓展应用领域
将毛细现象应用于更多的实际场景，如微流体控 制、纳米技术、生物医学等领域，为科学技术的 发展做出贡献。
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毛细现象的物理机制
表面张力
表面张力是液体表面分子之间的吸引力，它使得液体表面 尽可能地收缩。在毛细现象中，表面张力促使液体沿细管 上升或下降。
附着力
附着力是液体与固体接触时，分子间的吸引力。在毛细现 象中，附着力促使液体克服重力作用，沿细管壁爬升。
润湿性
润湿性是指液体与固体表面的接触状态。根据润湿性的不 同，可以分为浸润和不浸润两种情况。浸润时，液体在细 管中上升；不浸润时，液体在细管中下降。
05
毛细现象的实际应用
植物的吸水过程
植物通过根部吸收水分，并在茎部和叶片中传输。毛细 现象使得水分在植物体内的细小通道中上升，从根部到 达叶片，维持植物的正常生长。
植物的细胞壁和细胞间隙具有亲水性，能够吸引水分并 使其在植物体内流动。毛细现象在植物的吸水过程中起 着关键作用，使得水分能够克服重力，向上传输。
表面张力
表面张力的定义
表面张力是指液体表面所受到的垂直于液面方向的拉力。由 于表面分子的排列较为稀疏，使得表面分子间的相互作用力 小于内部分子间的相互作用力，从而产生表面张力。
毛细现象
毛细现象什么是毛细现象众所周知，水能够沿着两端有开口的细管或细缝移动，包括上升或下降。
插入液体中的毛细管，管内外的液面会出现高度差。
当浸润管壁的液体在毛细管中上升〔即管内液面高于管外〕或当不浸润管壁的液体在毛细管中下降〔即管内液面低于管外〕，这种现象叫做“毛细现象”。
毛细管凡内径特别细的管子叫“毛细管”。
通常指的是内径等于或小于1毫米的细管，因管径有的细如毛发故称毛细管。
例如，水银温度计、钢笔尖部的狭缝、毛巾和吸墨纸纤维间的缝隙、土壤结构中的细隙以及植物的根、茎、叶的脉络等，都可认为是毛细管。
假如水倒在地板，桌垫等表面光滑的地方时，因为没有细缝，因此可不能发生毛细现象，然而假如水是倒在卫生纸，手帕，报纸等等表面有许多细缝的物体上，水就会沿着细缝上升或下降。
那么毛细现象具体有哪些表现呢？毛巾吸水、灯芯吸油、水彩在纸上散开、水沿著水泥墙上升、植物体內的水能够从根部上升到树梢、內衣会吸汗、毛巾能够吸水、水沿着两片玻璃间的细缝上升、咖啡沿著方糖上升、红色墨水能够沿著芹菜的茎向上移动，一部份浸在水中的砖块，一段時间后，整块砖块都湿了，以及白色的花浸在有顏色的液体中，一段時间后，花会被染色等等。
毛细现象产生缘故产生毛细现象缘故之一是由于附着层中分子的附着力与内聚力的作用，造成浸润或不浸润，因而使毛细管中的液面呈现弯月形。
缘故之二是由于存在表面张力，从而使弯曲液面产生附加压强。
由于弯月面的形成，使得沿液面切面方向作用的表面张力的合力，在凸弯月面处指向液体内部；在凹弯月面处指向液体外部。
由于合力的作用使弯月面下液体的压强发生了变化——对液体产生一个附加压强，凸弯月面下液体的压强大于水平液面下液体的压强，而凹弯月面下液体的压强小于水平液面下液体的压强。
依照在盛着同一液体的连通器中，同一高度处各点的压强都相等的道理，当毛细管里的液面是凹弯月面时，液体不断地上升，直到上升液柱的静压强抵消了附加压强为止；同样，当液面呈凸月面时，毛细管里的液体也将下降。
毛细现象
毛细现象把几根内 径不同的细玻璃管插入 水中,可以看到 可以看到,管内的 水中 可以看到 管内的 水面比容器里的水面高， 水面比容器里的水面高， 管子的内径越小,里面的 管子的内径越小 里面的 水面越高.把这些细玻璃 水面越高 把这些细玻璃 管插入水银中,发生的现 管插入水银中 发生的现 象正好相反,管子里的水 象正好相反 管子里的水 银面比容器里的水银面 管子的内径越小,里 低，管子的内径越小 里 面的水银面越低. 面的水银面越低
表面的一个液体分子因上 层空间气相分子对它的吸引 力小于内部液相分子对它的 吸引力， 吸引力，所以该分子所受合 力不等于零， 力不等于零，其合力方向垂 直指向液体内部， 直指向液体内部，结果导致 液体表面具有自动缩小的趋 势，这种收缩力称为表面张 力。
毛细现象原理
毛细现象原理
毛细现象是液体在细小管道或细小孔隙中展现出的特殊现象。
其主要原理可以归结为三个方面。
首先，韦达效应是毛细现象中的重要原理之一。
根据韦达效应，当液体在细小管道中流动时，由于管道壁与液体之间存在的内聚力，液体会在细小管道中上升，形成上升的现象。
这种上升现象正好可以解释毛细管液体的升高。
其次，液体的自重和压强差也是毛细现象的原理之一。
由于液体的自重会形成液体的下降压强，而液体在细小管道中由于液体的封闭状态会形成额外的压强，这两种压强差形成的合力会导致液体在细小管道中上升。
最后，毛细现象还与表面张力有关。
表面张力是指处于液体表面上的分子间存在的内聚作用力，其方向平行于表面。
当液体进入细小管道时，液体表面附近的分子将会受到相邻分子和管道壁分子的引力，从而形成一个向上的力。
这个垂直于表面的力使得液体沿细小管道上升。
综上所述，毛细现象是由韦达效应、液体的自重和压强差，以及表面张力共同作用的结果。
这些力的合力使得液体在细小管道中表现出升高的现象，从而展现出毛细现象。
简述毛细现象
简述毛细现象毛细现象是一种物质在其本身特定温度及压强下经过某种刺激而产生的瞬变性现象，常见于生活中的煮开水、冰淇淋的滴落等，它的发生及其关联的物理现象，一直是物理学家们所探究的热点课题。
毛细现象是物理学家在理解物质性质及其转变过程时所探究的重要现象。
毛细现象产生于物质温度、压力及其他条件达到一定值时，物质经受刺激，由常态瞬间发生转变，出现可观察的现象。
毛细现象通过物质的不同性质及状态，表现为多种方式。
例如，当水煮沸时，热能传导和传热的过程使水的温度升高，水的内能够达到其蒸发的临界点，当内能超过此点时，水分子突然分散，水就变成汽水。
如果把热量加热到比蒸发临界点更高的地方，水便会以非均相状态迅速汽化，这种非均相汽化就构成了毛细现象。
另外，将一些冰淇淋倒入一定温度的热水中也会表现出毛细现象，在冰淇淋的表面上，热量瞬变的作用使冰淇淋熔化，分成一个个滴滴，从表面滴落而形成毛细现象。
然而，毛细现象是物理学家探究的重要课题，从细节上研究它的发生过程和关联物理现象，比如液体的蒸发，液体的汽化，以及液体表面张力等，都是学者们持续探究的内容。
先，液体蒸发是毛细现象发生的决定性因素，其次，物质蒸发过程中，液体表面的张力会影响蒸发的速度，通常就是它的低密度导致的；最后，液体的汽化过程是毛细现象发生的根本，毛细现象是汽化发生的结果。
毛细现象在物理学研究中的应用非常广泛，在生活中的各种实际应用也非常有用。
例如，它可以用来控制物质的蒸发速度和汽化速度，控制食物中各种营养物质的释放，从而达到延长食物的保质期。
另外，它还可以用来控制蒸发系统中液体的容量，以及多相系统中材料的混合精度，比如制冷、机械设备制造等，以此达到降低成本、提高效率的目的。
总之，毛细现象是一种瞬变性现象，它的发生条件与温度、压力、张力等有关，并且它的发生过程也与物质的液体、气体及汽化有关，是物理学家们持续探究的重要现象。
此外，它还在生活中具有很多实际应用。
研究它可以探究物质性质及其转变过程，还能在提高工程效率，延长食品保质期，以及降低制造成本等方面发挥其重要作用。
毛细现象
毛细现象毛细作用，是液体表面对固体表面的吸引力。
毛细管插入浸润液体中，管内液面上升，高于管外，毛细管插入不浸润液体中，管内液体下降，低于管外的现象。
毛巾吸水，地下水沿土壤上升都是毛细现象。
在洁净的玻璃板上放一滴水银，它能够滚来滚去而不附着在玻璃板上.把一块洁净的玻璃板浸入水银里再取出来，玻璃上也不附着水银.这种液体不附着在固体表面上的现象叫做不浸润.对玻璃来说，水银是不浸润液体目录毛细现象实验，水是浸润液体.同一种液体，对一种固体来说是浸润的，对另一种固体来说可能是不浸润的.水能浸润玻璃，但不能浸润石蜡.水银不能浸润玻璃，但能浸润锌.把浸润液体装在容器里，例如把水装在玻璃烧杯里，由于水浸润玻璃，器壁附近的液面向上弯曲(图1乙),把不浸润液体装在容器里,例如把水银装在玻璃管里，由于水银不浸润玻璃，器壁附近的液面向下弯曲(图1甲).在内径较小的容器里，这种现象更显著，液面形成凹形或凸形的弯月面.毛细现象把几根内径不同的细玻璃管插入水中,可以看到,管内的水面比容器里的水面高，管子的内径越小,里面的水面越高.把这些细玻璃管插入水银中,发生的现象正好相反,管子里的水银面比容器里的水银面低，管子的内径越小,里面的水银面越低.浸润液体在细管里升高的现象和不浸润液体在细管里降低的现象,叫做毛细现象.能够产生明显毛细现象的管叫做毛细管.编辑本段现象液体为什么能在毛细管内上升或下降呢?我们已经知道,液体表面类似张紧的橡皮膜,如果液面是弯曲的,它就有变平的趋势.因此凹液面对下面的液体施以拉力，凸液面对下面的液体施以压力.浸润液体在毛细管中的液面是凹形的,它对下面的液体施加拉力,使液体沿着管壁上升,当向上的拉力跟管内液柱所受的重力相等时,管内的液体停止上升，达到平衡.同样的分析也可以解释不浸润液体在毛细管内下降的现象.在自然界和日常生活中有许多毛细现象的例子.植物茎内的导管就是植物体内的极细的毛细管,它能把土壤里的水分吸上来.砖块吸水、毛巾吸汗、粉笔吸墨水都是常见的毛细现象.在这些物体中有许多细小的孔道,起着毛细管的作用.有些情况下毛细现象是有害的.例如,建筑房屋的时候,在砸实的地基中毛细管又多又细,它们会把土壤中的水分引上来,使得室内潮湿.建房时在地基上面铺油毡,就是为了防止毛细现象造成的潮湿.水沿毛细管上升的现象,对农业生产的影响很大.土壤里有很多毛细管,地下的水分经常沿着这些毛细管上升到地面上来.如果要保存地下的水分,就应当锄松地面的土壤,破坏土壤表层的毛细管,以减少水分的蒸发.编辑本段附加压强表面张力对液体球的作用好像增加了一个垂直于球面的压强，称为附加压强。
第五章毛细现象与包气带水的运动
二、悬挂毛细水：在上层颗粒细而下层颗粒粗的层状土中，细粒层中 可形成悬挂毛细水。此时，悬挂毛细水的上下端均出现弯液面，下端 的弯液面可以是凸的、平的或凹的。
悬挂毛细水受力平衡状况 指向液面凹侧的箭头表示毛细力，由水柱中心向下的箭头表示重力， 线段长度代表力的大小。
5．4 包气带水水分分布及运动
毛细负压强使分离的圆球（虚线）因滴水形成孔角毛细水而贴紧（实线）
3.毛细压力水头（hc）：将P c换算为水柱高度（mm）即得到毛细压力水头：
ρ ：水的密度，等于1g/cm3； g ：重力加速度，等于981cm/s2； α ：表面张力 系数，取74dyn/cm（=74×10-3N/m）； D：毛细管直径，单位为mm。 毛细压力水头是一个负的压力水头。 4.毛细压力水头的测定方法：张力计是前端装上多孔陶瓷头（捧）的充水弯管；插 入土中；张力计管中充满了水，在非饱和土中，经过一定时间，张力计中的水与土 中的水达到水力平衡,，在弯管开口部分显示一个稳定的水位。由此水位到放置多孔 杯处的垂直距离就是毛细压头hc。
第五章毛细现象与包气带水的运动
5．1 毛细现象的实质 5．2 毛 细 负 压 5．3 毛细上升高度与悬挂毛细水 5．4 包气带水水分分布及运动
5．1 毛细现象的实质
1.毛细现象：将细小的玻璃管插入水中，水会在管中上升到一定高度才 停止，这便是固、液、气三相界面上产生的毛细现象。
毛细现象
2.毛细现象的产生：毛细现象的产生与表面张力有关。 3.毛细力（f）：液体表面有一个张力（相互吸引，如同一个薄薄的膜） 使液面发生弯曲，当弯曲呈半圆形时（ 细小），弯液面上表面张力的 合力称为毛细力。 f = aL；a-表面张力系数，单位为dyn/cm。（1dyn=10−5 N） 4.附加表面压强（Pc）：由于表面张力的作用，弯曲的液面将对液面 以内的液体产生附加表面压强，而这一附加表面压强总是指向液体表 面的曲率中心方向。 1.凸起的弯液面，对液面内侧的液体，附加一个正的表面压强； 2.凹进的弯液面，对液面内侧的液体，附加一个负的表面压强。
毛细现象在日常生活中有哪些实例
毛细现象在日常生活中有哪些实例毛细现象是指在一些细小的管道或者缝隙中，液体能够克服重力而上升或者下降的现象。
这种现象在我们的日常生活中无处不在，虽然常常被我们忽视，但却在许多方面发挥着重要的作用。
首先，我们来看看植物中的毛细现象。
植物通过根部吸收水分和养分，而这些水分能够运输到植物的各个部位，毛细现象在其中就扮演了关键角色。
植物的茎部有很多细小的导管，就像毛细管一样。
水分通过根部进入这些细小的导管，然后凭借毛细现象沿着导管向上运输，为植物的生长提供必要的水分和营养物质。
如果没有毛细现象，植物就很难从根部获取足够的水分供应到顶部的叶子和花朵，这将严重影响植物的生存和生长。
在我们的日常生活中，毛巾吸水也是毛细现象的一个常见例子。
当我们把毛巾放入水中，然后拿出来拧干，会发现毛巾能够吸附大量的水分。
这是因为毛巾的纤维之间存在很多细小的缝隙，形成了类似毛细管的结构。
水分能够顺着这些缝隙被吸入毛巾内部，从而使毛巾变得湿润。
而且，毛巾的吸水性还与纤维的材质和粗细有关，纤维越细、缝隙越小，毛细现象就越明显，毛巾的吸水性也就越好。
再来说说蜡烛燃烧时的毛细现象。
蜡烛的芯通常是由棉线制成，它就像一根毛细管。
当蜡烛点燃时，融化的蜡液会顺着蜡烛芯向上爬升。
这是因为蜡烛芯的细小孔隙产生了毛细作用，将蜡液吸上来，为蜡烛的持续燃烧提供燃料。
如果没有毛细现象，蜡烛芯就无法将蜡液输送到火焰处，蜡烛也就无法正常燃烧。
另外，土壤中的毛细现象也不容忽视。
土壤颗粒之间存在着微小的孔隙和缝隙，这些孔隙和缝隙就构成了毛细管。
当下雨或者浇水时，水分能够通过毛细现象渗透到土壤深处，为植物的根系提供水分。
同时，土壤中的毛细现象还能够影响土壤的通气性和保水性，对于农作物的生长和土壤的生态环境都有着重要的影响。
在建筑领域，毛细现象也会带来一些问题。
例如，在地下室或者潮湿的环境中，如果墙壁的材料吸水性较强，水分就可能通过毛细现象渗透到墙壁内部，导致墙壁发霉、脱落等问题。
什么是毛细现象
什么是毛细现象
毛细现象是指液体表面对固体表面的吸引力，当液体与气体接触时，液体的表面张力会产生作用，使得液体在细管中上升或下降。
这种现象在自然界和日常生活中非常常见，比如植物的吸收水分、纸张的吸水性等。
毛细现象的本质是液体的表面张力作用，使得液体在细管中呈现凹形，从而产生向上的拉力，导致液体上升。
当向上的拉力与管内液柱所受的重力相等时，管内的液体停止上升，达到平衡。
对于亲水的物体，毛细现象通常表现为毛细上升现象，例如将细小的玻璃管插入水中，水会在管中上升到一定高度才停止。
对于不浸润液体，毛细现象则表现为下降现象，例如将细小玻璃管插入水银中时，水银会在管中下降一定高度。
毛细现象在许多领域都有广泛的应用，比如在材料科学、生物学、环境科学等领域。
了解毛细现象的基本原理和表现可以帮助我们更好地理解这些领域中的一些现象。
毛细现象的原理
毛细现象的原理
毛细现象是指液体在细小管道或孔隙中上升或下降的现象。
它是由于固体表面张力和液体自重之间的平衡引起的。
毛细现象在日常生活中随处可见，比如植物的根部吸水、毛细血管中的血液循环等都与毛细现象有关。
本文将从毛细现象的基本原理、影响因素和应用等方面进行介绍。
首先，毛细现象的基本原理是由固体表面张力和液体自重相互作用引起的。
当液体进入细小管道或孔隙时，由于固体表面张力的作用，液体会向上升或下降，直到达到平衡状态。
这一过程与液体的粘度、密度、表面张力以及管道或孔隙的尺寸和形状等因素密切相关。
其次，影响毛细现象的因素有很多，其中最主要的是液体的表面张力和粘度。
表面张力越大，毛细现象就越明显；而粘度越大，毛细现象就越不明显。
此外，管道或孔隙的尺寸和形状也会对毛细现象产生影响，通常来说，管道或孔隙越细小，毛细现象就越显著。
最后，毛细现象在工程和科学研究中有着广泛的应用。
比如在微流体领域，毛细现象被广泛应用于微型管道和微型通道中，用于控制液体的输送和分离。
在生物医学领域，毛细现象也被应用于人体血液循环系统的研究中，有助于更好地理解血液在毛细血管中的流动规律。
综上所述，毛细现象是一种重要的物理现象，它在自然界和工程科学中都有着重要的应用价值。
通过深入了解毛细现象的原理和影响因素，可以更好地利用这一现象，推动科学技术的发展。
希望本文对读者对毛细现象有所帮助，谢谢阅读！。
毛细现象
毛细现象(又称毛细管作用)，是指液体在细管状物体内侧，由于内聚力与附着力的差异，克服地心引力而上升或下降的现象。
含有细微孔隙的物体与液体接触时，使该液体沿孔隙上升或下降的现象。
当液体和固体(管壁)之间的附着力大于液体本身内聚力时，就会产生毛细现象（上升）；反之，当液体和固体(管壁)之间的附着力小于液体本身内聚力时，就会产生毛细现象（下降）。
液体在垂直的细管中时液面呈凹或凸状、以及多孔材质物体能吸收液体皆为此现象所致。
毛细管作用的出现是由于水具有黏性—水分子互相黏着附在其他物体上的特性，这些物体可以是玻璃、布、器官组织或土壤。
而水银因其原子之间的内聚力极强，所以发生毛细现象（下降）。
越细的毛细管吸水所受的气压影响越不明显，所以越细的毛细管在垂直于水面的情况下吸水程度越强。
流体力学-毛细现象
r
•
A
PA
P0
2
R
h
PB
PA
gh
P0
2
R
gh
PC
P0
h 2 2 cos , 其中 R cos r .
gR gr
•
•
B
C
1
完全润湿 , 0, R r r , h 2 2 .
cos
gR gr
(2)液体不润湿管壁
毛细管刚插入水银中时，管
内液面为凸液面，PC = P0 , PB＞ P0 ,
形成对称的弯液面，欲使液柱向右移动， 则在左侧加一压
强△P，这时两侧液面形状改变，右侧曲率半径增大 , 左侧 曲率半径减小，产生向左的附加压强差来抵抗△P ,当△P 达
到一定程度时，液柱才能移动。
当毛细管中有很多气泡，
P
P
则外加几个大气压都不能使
液柱移动，形成栓塞, 称气
体栓塞现象。
P DP
P
举例: 病人输液；潜水员由深 水上浮；植物高温下枯萎。
cos
gR gr
h ' 2 2 cos
gR
gr
3
例6 在内半径r=0.3mm的细管中注水， 水在管的下端形成一个水滴，其形 状可以认为是半径R=3.0mm的球的 一部分。已知水的表面张力系数α 水=7.3*10-2N/m,设管内弯曲液面的 曲率半径与管内半径相同，
求:管内水柱高度。
PD
液体表面性质小结
一、表面张力
1. 表面张力: f =αl
二、弯曲液面的附加压强
2. 表面能: DE DS
1. 平液面: P P0
2.凸液面: P P0 Ps
3.凹液面: P P0 Ps
毛细现象原理
毛细现象原理毛细现象，即毛细管现象，是指当一根细管的两端浸入液体后，液体在管内上升或下降的现象。
这一现象是由于表面张力和粘滞力的作用所导致的，是液体表面现象中的重要内容之一。
毛细现象原理的探讨和研究对于理解液体的性质和应用具有重要意义。
首先，我们来看一下表面张力。
表面张力是指液体表面上的分子受到的内部吸引力，使得液体表面呈现出一定的弹性。
在毛细现象中，表面张力导致液体分子在细管内壁上形成一定的凹凸形状，使得液体在细管内产生一定的曲率。
这种曲率使得液体在细管内产生一定的压强差，从而导致液体在细管内上升或下降。
其次，粘滞力也是影响毛细现象的重要因素。
粘滞力是指液体内部分子之间的相互作用力，它会影响液体在细管内的流动。
在毛细现象中，粘滞力会影响液体在细管内的上升或下降速度，从而影响毛细现象的表现。
毛细现象原理的研究不仅有理论意义，还具有广泛的应用价值。
例如，在实验室中，毛细现象可以用来测量液体的表面张力。
通过测量液体在不同直径的细管内的上升高度，可以计算出液体的表面张力大小。
此外，在工程领域，毛细现象也被应用于微流体器件中，如微型泵、微型阀等。
通过控制毛细现象，可以实现微流体的精确控制和输送。
总之，毛细现象原理是液体表面现象中的重要内容，它是由表面张力和粘滞力共同作用所导致的现象。
毛细现象的研究不仅对于理解液体的性质具有重要意义，还具有广泛的应用价值。
通过对毛细现象原理的深入研究，可以推动微流体技术的发展，为化工、生物医药等领域的发展提供重要支持。
在实际应用中，我们需要充分理解毛细现象原理，灵活运用表面张力和粘滞力的作用机制，从而实现对液体的精确控制和应用。
希望通过本文的介绍，能够增进大家对毛细现象原理的理解，促进相关领域的发展和应用。
流体力学 毛细现象概述
如图
,
由于
RB
RA
, PS
2
R
,
所以 PSB PSA , PB PA , PB PA gh
当土壤温度变化时，悬着水两端
温度不同，温度高的一端α值减小，
导致该端Ps 减小，使悬着水向温 度低处移动。
水分夜间向上移动, 中午由表层向底层移动.
5
二）、毛细管的气体栓塞现象
如图，毛细管中有一段液体，液体左右两端压强相等,
求：管中水银下降高度。
完全润湿 , 0, R r r , h 2 2 .
cos
gR gr
h ' 2 2 cos
gR
gr
3
例6 在内半径r=0.3mm的细管中注水， 水在管的下端形成一个水滴，其形 状可以认为是半径R=3.0mm的球的 一部分。已知水的表面张力系数α 水=7.3*10-2N/m,设管内弯曲液面的 曲率半径与管内半径相同，
其中 R cos R cos( ) R cos r
完全不润湿 , , R r r , h 2 2
cos
gR gr
• C • A
.
2
例5 在一根竖直插入水中的毛细管中，水上升的高 度为5.8×10-2m（设水对玻璃完全润湿）， 若将此管插入水银中，水银对玻璃的接触角 138度，（α水=7.3*10-2N/m, α汞 =7.3*10-2N/m），
•
饱和（动平衡） 饱和蒸汽 饱和蒸汽压。
（1）n回 n逸 凝 结 ；
8
二、弯曲液面上的饱和蒸汽压
1. 定性分析
(1) 微观分析
凹液面的分子逸出时所需做 的功比平液面多，因为要克服斜 线部分液体分子的引力做功。单 位时间内逸出凹液面的分子数小 于单位时间内逸出平液面的分子 数，所以凹液面上的饱和蒸汽压 小于平液面上的饱和蒸汽压。
毛细现象
前几日，在和刘老师讨论《水往上走》的教案时，多次说到毛细现象。
此为何意呢？小学科学课本中的解释是水沿着物体的微细孔隙往上走的现象；辞海中的解释是把直径很细的管子插到液体里，管内的液面上升或下降，造成管内液面比管外的液面高或低的现象。
百度词条的解释更为详尽，说是毛细管插入浸润液体中，管内液面上升，高于管外液面；毛细管插入不浸润液体中，管内液面下降，低于管外液面的现象。
此处浸润不浸润指的是液体能不能附着在固体的表面，能则叫浸润，比如水对玻璃；不能则叫不浸润，比如水对石蜡。
通常我们所讲的毛细现象是指水沿着毛细管往高处走的现象。
比如毛巾吸水、地面返潮都是毛细现象。
这种现象发生的动力来源于附着固体的水分子高于液面，在毛细管内形成凹形液面。
液体表面类似绷紧的橡皮膜，如果液面是弯曲的，它就有变平的趋势。
这种趋于平衡的趋势，使得凹形液面的高出部分对下面的液体产生一个向上的拉力，当向上的拉力与管内液柱所受到的重力相等时，液柱便停止上升，液面趋于平衡。
可见毛细管内径越小，管内液柱就会越高，如此才能使拉力与重力相互抵消。
毛细现象应属生活小百科知识，大众科学素养范畴内的必备知识储备。
然而据调查，普通民众仅是知道毛细现象是生活中的普遍现象，对事实耳熟能详并能熟练的趋利避害，但对这一现象的来龙去脉却不甚寥寥。
生活中，山民会利用上水石制作一方能养植物的山石盆景出售；老农会在雨后的恰当时间里到田地里锄地松土，他知道这样可以保水保苗。
他不清楚的是锄地松土行动仅是破坏了土壤表层的毛细管，从而减少了水分的蒸发，保持了土壤中的水分，所以才利于农作物的生长。
普通民众的实用知识大多来于社会生活的实践积累，有着极强的实用性；知识群体的知识积累往往来源于间接渠道，理论指导性更强。
在某些情况下，他们更善于用所掌握的知识体系进行推断。
评课阶段，就遇到了这种自以为是的推断式发言：用吸管喝奶属毛细现象，把吸管放在水中也会发生毛细现象。
真是高人，竟不知用吸管喝奶是借助了大气的压力；至于后者，不知其推断依据从何而来，是经验还是想象不得而知。
第4节毛细现象
• 利用类似的分析，也可以解释不浸润液体在毛细管 里下降的现象．
5．毛细现象的应用和防止
点击下图了解生活中毛细现象
点击下图了解土壤的毛细现象
例题：在水中浸入两个同样细的毛细管，一个 是直的，另一个是弯的，如图所示，水在直管中 上升的高度比弯管的最高点还要高，那么弯管中 的水将（ ） A．会不断地流出 B．不会流出 C．不一定会流出 D．无法判断会不会流出
第十章 固体和液体
四、毛细现象
一、浸润和不浸润
点击下图观看实验
1．浸润：固体和液体接触时，它们的接触面趋于扩 大且相互附着的现象叫做浸润． 2．不浸润：固体和液体接触时，它们的接触面趋于 缩小且相互不能附着的现象叫做不浸润．
注意：
液体能否浸润固体，取决于两者的性质，而不单纯由液体 或固体单方面性质决定．同一种液体，对一些固体是浸 润的，对另一些固体是不浸润的，水能浸润玻璃，但不 能浸润石蜡，水银不能浸润玻璃，但能浸润锌．
4．毛细现象的解释： • 当毛细管里插入浸润液体中时，附着层里的推斥 力使附着层沿管壁上升，这部分液体上升引起液面 弯曲，呈凹形弯月面使液体表面变大，与此同时由 于表面层的表面张力的收缩作用，管内液体也随之 上升，直到表面张力向上的拉伸作用与管内升高的 液体的重量相等时，达到平衡，液体停止上升，稳 定在一定的高度．
• 液晶分子既保持排列有序性，保持各向异性，又可 以自由移动，位置无序，因此也保持了流动性．
2．液晶的特点 液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像 晶体． 3．液晶的光学性质对外界条件的变化反应敏捷 液晶分子的排列是不稳定的，外界条件的微小变动 都会引起液晶分子排列的变化，因而改变液晶的某 些性质，例如温度、压力、摩擦、电磁作用、容器 表面的差异等．都可以改变液晶的光学性质． 4．液晶的外形特征 液晶物质都具有较大的分子，分子形状通常是棒状 分子、碟状分子、平板状分子．
毛细现象及其应用
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二、蒸腾作用： 主要是由叶下表面 的气孔产生。将密 闭的塑料袋扎在植 物的树叶上，在阳 光下很快就会有大 量水珠在塑料袋中 形成。这一蒸发导 致植物要不断地从 根茎中输送水分。
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三、根和茎的毛细现象
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在工业中的应用
一、使用立毛纤维式滤布,利用毛细 现象瞬间排出污泥中的游离物质
二、真空过滤机也运用了陶瓷的毛细现象
三、化学家常利用毛细现象来进行薄 板层析(薄板色谱分析)
四、纸巾即是 透过毛细现象 吸收液体，其 充满细孔的材 质使得液体能 够被纸巾吸收。
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五、海绵有非常多的细小孔洞( 相当于毛细管)，这使得海绵能 够吸收大量的液体。
资料来源
图片来自 ： Google /search?q=capillary+action&biw=1432&bih= 717&sei=3x6tT5OtE6W3iQfkw;cl=2&nc=1&lmp;fm=index&pv=&z=0&word=%C3 %AB%CF%B8%CF%D6%CF%F3&s=0#pn=0 文献来自 ： 书籍文献Franklin W.Schwartz著《地下水 水文学原理》 维基百科 /wiki/%E6%AF%9B%E7%BB%86%1f01dc281f14c.html
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把几根内径不同的 细玻璃管插入水中，可 以看到，管内的水面比 容器里的水面高，管子 的内径越小，里面的水 面越高. 把这些细玻璃管插 入水银中，发生的现象 正好相反，管子里的水 银比容器里的水银面低， 管子的内径越小，里面 的水银面越低.
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理论上细管中的水会上升，但实际上你几乎看不到，水受热膨胀的幅度是非常小的，除非细管特别特别细，但当管非常非常细的时候就算你不用手捂住瓶子，你也会看到细管中有一点水上升，这叫毛细现象。
现象：
液体表面类似张紧的橡皮膜，如果液面是弯曲的，它就有变平的趋势.因此凹液面对下面的液体施以拉力，凸液面对下面的液体施以压力。
浸润液体在毛细管中的液面是凹形的，它对下面的液体施加拉力，使液体沿着管壁上升，当向上的拉力跟管内液柱所受的重力相等时，管内的液体停止上升，达到平衡。
同样的分析也可以解释不浸润液体在毛细管内下降的现象。
毛细作用，是液体表面对固体表面的吸引力。
毛细管插入浸润液体中，管内液面上升，高于管外，毛细管插入不浸润液体中，管内液体下降，低于管外的现象。
毛巾吸水，地下水沿土壤上升都是毛细现象。
在洁净的玻璃板上放一滴水银，它能够滚来滚去而不附着在玻璃板上。
把一块洁净的玻璃板浸入水银里再取出来，玻璃上也不附着水银。
这种液体不附着在固体表面上的现象叫做不浸润。
对玻璃来说，水银是不浸润液体。
在自然界和日常生活中有许多毛细现象的例子。
植物茎内的导管就是植物体内的极细的毛细管，它能把土壤里的水分吸上来。
砖块吸水、毛巾吸汗、粉笔吸墨水都是常见的毛细现象。
在这些物体中有许多细小的孔道，起着毛细管的作用。
有些情况下毛细现象是有害的。
例如，建筑房屋的时候，在砸实的地基中毛细管又多又细，它们会把土壤中的水分引上来，使得室内潮湿。
建房时在地基上面铺油毡，就是为了防止毛细现象造成的。
水沿毛细管上升的现象，对农业生产的影响很大。
土壤里有很多毛细管，地下的水分经常沿着这些毛细管上升到地面上来。
如果要保存地下的水分，就应当锄松地面的土壤，破坏土壤表层的毛细管，以减少水分的蒸发。
实验
不同液体的毛细现象
用三种液体进行比较：肥皂液、风油精、水。
拉伸的同一根尖嘴玻璃管，分别插入到三种液体中，上升的高度各不相同。
风油精上升的高度最小，肥皂液其次。
风油精实验，直接将玻璃管的尖端插入风油精的瓶中即可。
同种液体，在温度不同时，毛细现象也不同。
毛细现象上升的高度差异不是十分明显，要先用及时贴或记号笔作出标记，再用尺量。