毛细现象浅析
毛细现象浅析 PPT课件
r为内径，θ为接触角， α为表面张力系数
H=2αcosθ/рgr
• 受力分析： • 表面张力元：df元=αdl • 轴向分力为：df=df元cosθ • 积分：f=2πrαcosθ • 若r，α，θ为常数，则液体溢出
但是，，液体受力未达平衡仍将 向上端移动，致使冷端凹液面的 前倾，θ'>θ,f'<f,最终f'=G'
pH >8.5==>结构溶蚀，霉变
• 目前，玻璃发霉保护主要有防霉粉防霉、隔纸防霉、防霉液防霉三大类。 此三类产品中以防霉粉最优，属纳米级高分子材料，具有环保、高效、 易清洗等特点。
• 防霉粉：吸收“毛细现象”产生的微量水汽，防止玻璃表面高浓度OH一 离子的水膜形成；具有H+离子的缓释作用，延长了玻璃防霉粉中和OH一 离子的有效时间
粗管不产生毛细现象 接触角
θ>90。H<0 θ=90。H=0 θ<90。H>0
目录
• 相关概念 • 毛细现象定义 • 原理 • 能量来源 • 应用
能量来源
• 从微观上看液体表面自由能就是在等温条件下液体表面中 所有分子的势能。
• 气-液界面，固-液或固-气界面出现薄层，这一薄层内的 分子同固体内部的分子相比缺少了一些能吸引它的分子 (因液体、气体的密度比固体小，从而使这一薄层内的分 子势能大于固体内部的分子势能。在温度不变时，固体表 面薄层中所有分子势能的和为固体的自由表面能。
应用——如何解释锄地保墒原理？
土壤间隙被认为是一些毛细管，水在其中呈凹液面。天 旱无雨时，农民通过锄地来保持土壤水分，因为锄地可切断 地表的土壤间孔隙(即毛细管)，以防止土壤中水分沿毛细管 进一步上升蒸发。
锄地
毛细现象的原理和应用
毛细现象的原理和应用1. 什么是毛细现象？毛细现象是指液体在细小通道或毛细管中产生的现象，液体在这些细小通道中呈现出与重力无关的特殊行为。
这种现象是由于毛细管的直径较小，液体内部分子之间的吸引力超过外部环境对液体的引力而引起的。
2. 毛细现象的原理毛细现象的产生和维持主要是由液体表面张力和液体的内聚力所决定的。
液体分子在液面上受到其他分子的引力，所以分子间会发生相互作用，形成一个紧密排列的结构，这种结构会形成吸引力。
毛细现象的原理可以用以下几个因素来解释：•表面张力：表面上的液体分子受到液体内部分子的吸引力，使液面收缩，从而形成曲率。
•液体的粘性：液体内部分子间的黏性使得液体能在毛细管中流动。
•毛细管的直径：毛细管直径越小，液体的曲率和液面升高就越明显。
3. 毛细现象的应用毛细现象在许多领域有广泛的应用，以下是几个常见的应用领域：3.1 化学分析在化学分析中，毛细管电泳是一种常用的分离技术。
毛细管电泳利用毛细现象，在毛细管中进行液体的电泳分离。
通过调整毛细管的直径和液体的性质，可以实现对溶液中各种成分的有效分离和检测。
3.2 正渗透压和逆渗透压在生物学和生物医学领域，利用毛细现象可以实现正渗透压和逆渗透压的分离和浓缩。
例如，逆渗透膜技术利用毛细现象，将水从含有溶质的溶液中分离出来，从而实现了水的纯化和浓缩。
3.3 液体传输毛细现象也被广泛应用于微流体和纳米流体传输领域。
微流体传输技术利用毛细现象，可以在微米尺度上进行液滴的操控和传输。
这种技术在生物分析、药物传输和微电子领域有着重要的应用。
3.4 涂层和液滴利用毛细现象可以制备均匀和稳定的涂层。
在涂层技术中，通过控制液体在表面上的张力和对基底的吸附，可以形成平整均匀的涂层。
此外，毛细现象也被应用于液滴的制备和操控，例如在微流控芯片中实现微小液滴的生成和传输。
4. 总结毛细现象是液体在细小通道或毛细管中产生的现象，主要是由液体表面张力和液体的内聚力所决定。
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Thank you！
pH >8.5==>结构溶蚀，霉变
• 目前，玻璃发霉保护主要有防霉粉防霉、隔纸防霉、防霉液防霉三大类。 此三类产品中以防霉粉最优，属纳米级高分子材料，具有环保、高效、 易清洗等特点。
• 防霉粉：吸收“毛细现象”产生的微量水汽，防止玻璃表面高浓度OH一 离子的水膜形成；具有H+离子的缓释作用，延长了玻璃防霉粉中和OH一 离子的有效时间
• 自由表面能:Es，l(液、固)，Es，g（气、固），因液体的 密度大于气体，所以Es，l<Es，g。当固、气界面被固、液 界面取代时，将有一部分表面能释放出来，所以毛细现象 发生过程中，固体表面能释放转变为水柱的重力势能和系 统的内能。
目录
• 相关概念 • 毛细现象定义 • 原理 • 能量来源 • 应用
防治——浮法玻璃发霉
• 玻璃发霉的本质是玻璃表面在pH值大于8．5时，其表面结构发生了“氧 桥”断裂，硅氧网络被溶蚀而造成。
• 条件：（1）水分；（2）OH-离子浓度聚集至pH值大于8．5。 • 在阳光的照射下其表面出现有彩虹、霉点、水印、油印、纸纹等现象 • 原因：“毛细现象”+水汽==>水膜==>聚集OH-==>pH值不断升高==>
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• 相关概念 • 毛细现象定义 • 原理 • 能量来源 • 应用
什么是毛细现象？
ห้องสมุดไป่ตู้
• 浸润液体在毛细管里液面升高现
h
象和不浸润液体在毛细管里液面
降低的现象，称为毛细现象。
(a) 液体在毛细管中上升
h
(b) 液体在毛细管中下降 图 毛细管现象
生活中的毛细现象
目录
• 相关概念 • 毛细现象定义 • 原理 • 能量来源 • 应用
毛细现象浅析
看到，管内的水面比容器的水面高，管子 的内经越小，里面的水面越高，把细玻璃 管涂蜡后插入水中，发生的现象正好相反。 内经1cm玻璃管，管内液面上升1.4mm; 内经1mm玻璃管，管内液面上升14mm; 内经0.1mm玻璃管，管内液面上升14cm;
6.2毛细管内的附加压力
答案
普通玻璃管
8.1工程中的毛细现象
解释
答：因为在填平挖开的路面时没有夯实，另
外还用了被挖松的泥土。由于水能润湿泥土， 在泥土粒子之间形成的毛细管液面是凹面。这 样产生的附加压力将土的粒子压紧，这就是毛 细压力，这压力还是很可观的。当下雨以后， 土被润湿，毛细压力将土压紧，体积缩小，路 面就会下陷。所以，新修的马路要有一个结构 稳定期，然后再铺设最后的柏油路面。农村建 房也要提前一年打墙脚，让自然界的风雨将墙 基压实后才能建房。
8.2灰土路基软化现象
不论是用亚粘土或粘土制作的三七灰土，在室内养护7天 后浸水48小时的形变模量为10～15兆帕，养护28天浸水 48小时的形变模量为32～40兆帕。如此强度的灰土路基 汽车车轮是不可能压变形的。 灰土在养护过程中生成胶质体的硅酸钙、铝酸钙以及铁酸 钙，将土壤胶结起来， 堵塞黏土颗粒中的毛细孔，灰土 施工过程中，如果土颗粒粒径偏大；或灰粉细度不够；或 未充分混匀；或湿度偏大；或养护期水浸泡等都会造成灰 土路基中土颗粒中毛细孔残留，雨水浸泡后吸水变软，车 压变形，起包。所以说，灰土路基软化是偷工减料引起灰 土因毛细作用吸水造成。
8.2灰土路基软化现象
灰土作为建筑材料，在中国有悠久历史.北京故宫后
门外的护城河石护岸后面，有一道用灰土造的衬里， 顶面厚1米，底面厚1.7米，表面坚硬似花岗岩。它不 但能抵抗后面的土压力，同时也能起到防止渗漏的作 用。灰土中的石灰是氧化钙（生石灰）和氢氧化钙 （消石灰）的统称。不论生石灰、消石灰，水化后和 土壤中的二氧化硅或三氧化二铝以及三氧化二铁等物 质结合，即可生成胶结体的硅酸钙、铝酸钙以及铁酸 钙，将土壤胶结起来，使灰土有较高的强度和抗水性。 灰土逐渐硬化，增加了土壤颗粒间的附着强度。
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。
流体力学 毛细现象
1.毛细现象 由润湿和不润湿现象引起的，润湿管壁的液体在细管里
升高，不润湿管壁的液体在细管里下降的现象。
2.管内液面上升（或下降）的高度
细管称毛细管。
(1)液体润湿管壁
毛细管刚插入水中时，管内液面为凹
R
液面，PC = P0 ,PB < P0 , B、C 为等高点， 但PB< PC ，所以液体不能静止，管内液 面将上升，直至PB =PC 为止，此时：
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。
B、C 为等高点，但PB ＞ PC ，所
以液体不能静止，管内液面将下降，
直至找到等压点为止，此时：
PA
P0
2
R
•
Bh
PA
PC
gh
P0
2
R
r•
A
h 2 2 cos
R
gR
gr
其中 R cos R cos( ) R cos r
完全不润湿 , , R r r , h 2 2
2
四、毛细现象
(1)液体润湿管壁: h 2 2 cos
gR gr
完全润湿： 0, R r , h 2 2 . gR gr
(2)液体不润湿管壁: h 2 2 cos
gR
gr
毛细现象
不浸润液体--放在洁净的玻璃板上的一滴水银，能 够在玻璃板上滚来滚去，而不附着在上面。把一块
ห้องสมุดไป่ตู้
洁净的玻璃片浸入水银里再取出来，玻璃上也不附
着水银。这种现象才叫做不浸润，对玻璃来说，水
银是不浸润液体。
*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。
毛细现象
BY刘静
1.含义：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.
浸润液体：滴在洁净的玻璃板上的一滴水，
会附着在玻璃板上形成薄层。把一块洁净的玻璃 片进入水里再取出来，玻璃表面会沾上一层水。
这种现象叫做浸润。对玻璃来说，水是浸润液体。
4.小实验 （1）毛细现象1
（2）毛细现象2
（3）毛细现象实验
蓝色妖姬为什么这么蓝？
蓝色妖姬最早来自荷兰是一种加工花卉，它是用一种对人体无害
的染色剂和助染剂调合成着色剂，等白玫瑰快到成熟期时，将其
切下来放进盛有着色剂的容色里，让花像吸水一样，将色剂吸入
进行染色。据花卉专家介绍，目前世界上极少有自然生长的蓝色
毛细管：能够产生明显毛细现象的管叫做毛细管。
2.原理： 浸润液体在毛细管中上升(如水-玻璃)，液面成凹月面型 不浸润液体在毛细管中下降(如水银-玻璃)，液面成凸月面型
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
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
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。
初二物理毛细管现象解析
初二物理毛细管现象解析毛细管现象是物理学中的一个重要概念，它描述了液体在细直管内自由上升或下降的现象。
本文将对毛细管现象进行详细解析，并探讨其相关的原理和应用。
1. 毛细管现象的发现毛细管现象最早被荷兰物理学家芮伯特于研究导管水倾斜时发现。
他观察到水在细管内形成了一个凹面型上升曲线，并且水的上升高度与细管的直径成反比。
这一现象引起了科学家的广泛兴趣，并在后来被称为毛细管现象。
2. 毛细管现象的原理毛细管现象的产生主要是由于两种力的综合作用：重力和毛细管壁表面张力。
在细管内，液体分子受到毛细管壁的吸引力，形成了壁面张力。
水分子之间的相互作用力使得液体上升，克服了重力的作用。
当液体上升至一定高度时，壁面张力与重力达到平衡，液体停止上升。
3. 毛细管现象的公式毛细管现象可以通过公式来描述。
根据拉普拉斯定律和韦尔的定理，毛细管的高度（h）与管径（r）和液体的表面张力（T）之间存在以下关系：h = (2T/rρg)×Cosθ其中，ρ为液体的密度，g为重力加速度，θ为液体与毛细管壁的接触角。
4. 毛细管现象的应用毛细管现象在许多实际应用中起到重要作用。
其中，最常见的是毛细管现象在纸巾、绒毛等吸水材料中的应用。
这些材料内部有许多微小的毛细管，通过毛细管现象可以使液体迅速被吸收。
此外，毛细管现象还被广泛应用于微流控技术、液体检测设备等领域。
5. 毛细管现象的实验为了进一步研究毛细管现象，我们可以进行一系列实验。
例如，可以选择不同直径的玻璃管，测量不同液体在管内上升的高度，并分析其与管径和液体表面张力的关系。
此外，我们还可以改变液体的接触角来观察毛细管现象的变化。
总结：本文详细解析了初二物理中的毛细管现象，包括其发现、原理、公式、应用和相关实验。
毛细管现象的研究不仅仅是物理学中的基础概念，同时也具有广泛的应用前景。
通过深入理解和研究毛细管现象，我们可以更好地利用其在各个领域中的应用，推动科学技术的发展。
毛细现象的解释
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1现象2浸润液体3附加压强4上升高度5公式6推导7生物现象8实验1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.毛细现象图片锦集(12张)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。
2浸润液体在洁净的玻璃上放一滴水，它会附着在玻璃板上形成薄层。
把一块洁净的玻璃片浸入水中再取出来，玻璃的表面会沾上一层水。
这种液体附着在固体表面上的现象叫做浸润。
对玻璃来说毛细现象实验，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。
毛细现象知识点总结
毛细现象知识点总结一、毛细现象的基本概念1.1 毛细现象的定义毛细现象是指当液体进入微小管道或细小孔隙时，由于表面张力的作用，液体呈现出一系列特殊的物理现象。
这些现象包括液体在毛细管内的升降和曲线，以及毛细管内液体压力的大小和分布等。
1.2 毛细管毛细管是指那些内径较小，与液体接触面有较强吸引力，并且能使液体升降的管道或孔隙结构。
毛细管的内径通常在几微米到几毫米之间，可以是玻璃管、塑料管、纤维管、织物纤维等。
1.3 表面张力表面张力是指液体分子表面层的分子间相互作用力和表面层内部的作用力，它使得液体呈现出一种对外表面的收缩趋势。
表面张力的大小取决于液体的性质、温度和环境条件等因素。
1.4 毛细现象的影响因素毛细现象的出现和表现受多种因素影响。
其中包括毛细管的材质和直径、液体的性质和温度、重力的大小和作用方向、以及管道表面的粗糙度等因素。
二、毛细现象的主要表现2.1 升降现象当液体进入微小管道内时，由于表面张力的作用，液体在毛细管内会呈现出升降的现象。
在一些情况下，这种升降现象还会被重力和毛细管内压力所影响，呈现出复杂的现象。
2.2 曲线现象当液体在细小管道内流动时，由于表面张力和管道壁的作用，液体会呈现出一系列曲线状的现象。
这些曲线的形状和大小受到毛细管的直径、液体的性质和流速等因素的影响。
2.3 毛细管压力毛细管内的液体会受到表面张力的作用而形成一定的压力，这就是毛细管压力。
毛细管压力的大小和分布与液体的性质、毛细管的直径和液体的高度等因素有关。
毛细管压力对液体的流动和液体的性质有着重要的影响。
三、毛细现象的应用3.1 毛细管作用毛细管作用是指液体在毛细管内产生的升降现象。
这种作用在日常生活中有着广泛的应用，如蜡烛的燃烧、毛细管的吸水现象等。
3.2 毛细管电动势毛细管在电场作用下会产生电势差，这种现象被称为毛细管电动势。
毛细管电动势在电化学和电动力学领域有着重要的应用，如电泳分析和离子迁移等。
毛细现象简单解释
毛细现象简单解释“毛细现象”是指：植物细胞与水接触的活塞部分，由于极微小的孔道，进行着气体交换的现象。
当水滴从叶尖上滑落时，叶子表面和背面两个相对的边缘上，出现许多小孔，叫做毛细管。
它们连通着这个细胞内部，有一根管道与液体交流。
毛细管连接着表皮细胞，外面还包着一层薄壁，里面充满了液体。
我们用吸管把水从叶子中心的小孔注入细胞，经过细胞里的毛细管，最后到达细胞四周的叶肉细胞。
叶片表皮的毛细管比较密集，液体可以在其中自由地流动，但下层细胞里的液体只能从表面的毛细管向外渗漏，而且越往里越慢。
如果用显微镜观察，可以发现液体自细胞中心向四周呈放射状流动，就像电影胶片上的无数条细小的裂缝。
那么，为什么会出现毛细现象呢？我认为，在叶片表皮，特别是表皮细胞的最外层上，生长着非常细密的毛细管。
水分子顺着这些毛细管不停地往上爬，像爬楼梯一样。
爬得快的，遇到一点障碍，它们会在障碍处或拐弯处停下来，形成一个微小的空隙。
由于有这个空隙，所以这个细胞膜上的液体，才会通过这个空隙往外渗漏。
随着水分子爬升，它们彼此间也逐渐缩短，并且互相挤压。
在靠近毛细管顶端的部位，液体可以自由地通过，但到了毛细管的中间部分，只能缓慢地通过了。
水分子不断地往上爬，要爬到毛细管顶端，那里还留着几乎未曾流过的地方，它们会向下爬，直到爬到与相邻细胞之间有着空隙的地方。
这样，这个细胞里的水分子，就可以缓慢地往外渗漏。
每一次，水分子顺利地爬到叶片表皮细胞的最外层，又在那里暂停下来。
1、吸管喝饮料。
在试管中装满水，然后在水面放一张滤纸。
用一根吸管吸水并靠近试管，观察吸管口的变化。
2、太空人穿航天服。
宇航员身穿航天服，在空中走动，并且手臂摆动。
原理和吸管喝饮料的实验相同。
因为宇航服底部是个大开口，水总是从开口处沿细管上升的，所以我们看不到水管中的水。
3、将棉花或纸巾在水面上压一会儿，观察水流情况。
如果有吸管插入水中，你会看到什么？如果在瓶口上再放一张滤纸，怎么样？由于过滤作用，水不会马上流出来，它还会存在一段时间。
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。
浅析蒸腾作用、毛细现象及二者的关系
183浅析蒸腾作用、毛细现象及二者的关系马泽轩由于地心引力的作用，水往低处流，这是人所共知的常识。
然而，小草、树木能够从土壤中吸收水分，再输送到草尖、树梢。
美国加州的巨型红杉树，可长到百米高，相当于三十层楼高。
人们不禁要问，这些植物是靠什么力量克服地心引力，把位于低处土壤中的水分输送到植株体顶部的呢？要回答这个问题，需要了解植物学中的蒸腾作用和物理学中的毛细现象。
本文将对蒸腾作用、毛细现象以及它们之间的关系做一简略阐述。
1蒸腾作用蒸腾作用是植物学的一个概念，指植物在光照、风吹等因素作用下，体内的液态水从体表（叶片、枝条、茎的表面）以气态散发到空气中的过程。
植物的蒸腾作用受生长环境的影响，光照强度、风速、温度、湿度都影响蒸腾作用的速率。
蒸腾作用还受植物自身生命规律的调节和控制，在不同的生长阶段，蒸腾作用的强弱也不同。
新生植株的裸露表面都能蒸腾。
蒸腾作用为植物提供运输动力，把根部吸收的矿物质向上传送，供给叶肉细胞光合作用所需的原料。
按照发生的部位，蒸腾作用有气孔蒸腾、角质层蒸腾和皮孔蒸腾三种方式。
气孔蒸腾：气孔是植物与环境进行气体交换的孔隙，植物叶片表皮组织有大量的气孔。
通过叶片气孔进行的蒸腾叫气孔蒸腾，它是植物最主要的蒸腾作用方式。
角质层蒸腾：叶片和草本植物的茎拥有一定数量的角质层，通过角质层的蒸腾叫角质层蒸腾，它在植物的蒸腾作用中处次要地位。
皮孔蒸腾：通过木本植物枝条的皮孔进行的蒸腾叫皮孔蒸腾。
通过皮孔蒸腾散发的水量非常小。
蒸腾作用对植物的生长有重要意义，概括为运输、降温和环境三方面。
运输：蒸腾作用产生蒸腾拉力，这是促使植物吸收水分并向上运输的主要动力。
如果没有蒸腾作用，吸水和运输过程便不能持续进行，植株较高部分因无法获得水分而枯萎。
植物生长所需要的营养物质主要由根部从土壤吸收，根吸收的营养物质要溶于水中才能在植物体内运输。
因此，蒸腾作用促使水分吸收和流动的同时，营养物质也随水分的吸收和流动到达植物体各部位。
毛细现象的原理
毛细现象的原理
毛细现象是一种在微观尺度下发生的现象，它是由于液体在细小的孔隙或管道中表现出的特殊性质而产生的。
毛细现象在自然界和工程技术中都有着广泛的应用，例如植物的水分输送、毛细管的液体吸附和过滤等。
了解毛细现象的原理对于我们深入理解这一现象的特性以及应用具有重要意义。
毛细现象的原理主要涉及到表面张力和毛细管压强两个方面。
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内部分子的吸引而产生的一种张力，它使得液体表面趋向于最小化表面积。
在毛细管内，由于管壁的吸引作用，液体分子会受到向内的拉力，导致液体表面呈现出一定的凹陷形状。
这种凹陷形状使得毛细管内的液体表面张力和管壁作用力达到平衡，从而形成了一种特殊的液体界面。
其次，我们来看一下毛细管压强。
毛细管压强是指在毛细管内部液体受到的压强，它是由于表面张力和液体重力之间的平衡所产生的。
在毛细管内，由于液体表面张力的存在，液体分子受到向内的拉力，使得液体表面呈现出凹陷形状。
这种凹陷形状导致了毛细管内部的压强比外部大，从而形成了一种液体在毛细管内的特殊状
态。
综上所述，毛细现象的原理主要包括表面张力和毛细管压强两
个方面。
表面张力使得液体在毛细管内部呈现出凹陷形状，而毛细
管压强则使得液体在毛细管内部产生一定的压强。
这两个方面相互
作用，共同决定了毛细现象的特殊性质。
通过对毛细现象原理的深
入理解，我们可以更好地应用这一现象，拓展其在各个领域的应用，为科学研究和工程技术的发展提供重要的理论支持。
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——演讲人：甘萍
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• 相关概念 • 毛细现象定义 • 原理不浸润 VS 浸润
分子间作用力
液体内部分子所受的力可以 彼此抵销，但表面分子受到体相 分子的拉力大，受到气相分子的 拉力小（因为气相密度低），所 以表面分子受到被拉入体相的作 用力。
这种作用力使表面有自动收缩到最小的趋势，并 使表面层显示出一些独特性质，如表面张力、表面吸 附、毛细现象、过饱和状态等。
Thank you！
防治——浮法玻璃发霉
• 玻璃发霉的本质是玻璃表面在pH值大于8．5时，其表面结构发生了“氧 桥”断裂，硅氧网络被溶蚀而造成。
• 条件：（1）水分；（2）OH-离子浓度聚集至pH值大于8．5。 • 在阳光的照射下其表面出现有彩虹、霉点、水印、油印、纸纹等现象 • 原因：“毛细现象”+水汽==>水膜==>聚集OH-==>pH值不断升高==>
pH >8.5==>结构溶蚀，霉变
• 目前，玻璃发霉保护主要有防霉粉防霉、隔纸防霉、防霉液防霉三大类。 此三类产品中以防霉粉最优，属纳米级高分子材料，具有环保、高效、 易清洗等特点。
• 防霉粉：吸收“毛细现象”产生的微量水汽，防止玻璃表面高浓度OH一 离子的水膜形成；具有H+离子的缓释作用，延长了玻璃防霉粉中和OH一 离子的有效时间
粗管不产生毛细现象 接触角
θ>90。H<0 θ=90。H=0 θ<90。H>0
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• 相关概念 • 毛细现象定义 • 原理 • 能量来源 • 应用
能量来源
• 从微观上看液体表面自由能就是在等温条件下液体表面中 所有分子的势能。
• 气-液界面，固-液或固-气界面出现薄层，这一薄层内的 分子同固体内部的分子相比缺少了一些能吸引它的分子 (因液体、气体的密度比固体小，从而使这一薄层内的分 子势能大于固体内部的分子势能。在温度不变时，固体表 面薄层中所有分子势能的和为固体的自由表面能。
原理
液体分子和固体分子之间的吸引力
• 一、由于附着力使附着层扩展而使表面层的面积增大；
• 二、凹弯月面上的表面张力为了使液面收缩，就要把液面 下的液体向上拉，导致液体在毛细管内上升；
• 三、上升的液柱又受到方向向下的重力的作用。
• 直到出现附着力、表面张力和上升液柱所受重力这三个力 平衡时，管内液柱则稳定在一定高度。
应用——如何解释锄地保墒原理？
土壤间隙被认为是一些毛细管，水在其中呈凹液面。天 旱无雨时，农民通过锄地来保持土壤水分，因为锄地可切断 地表的土壤间孔隙(即毛细管)，以防止土壤中水分沿毛细管 进一步上升蒸发。
锄地
应用——毛细永动机？
• 液体是否会因毛细现象而溢出上端管口？
df元
应用——毛细永动机？
r为内径，θ为接触角， α为表面张力系数
H=2αcosθ/рgr
• 受力分析： • 表面张力元：df元=αdl • 轴向分力为：df=df元cosθ • 积分：f=2πrαcosθ • 若r，α，θ为常数，则液体溢出
但是，，液体受力未达平衡仍将 向上端移动，致使冷端凹液面的 前倾，θ'>θ,f'<f,最终f'=G'
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• 相关概念 • 毛细现象定义 • 原理 • 能量来源 • 应用
什么是毛细现象？
• 浸润液体在毛细管里液面升高现
h
象和不浸润液体在毛细管里液面
降低的现象，称为毛细现象。
(a) 液体在毛细管中上升
h
(b) 液体在毛细管中下降 图 毛细管现象
生活中的毛细现象
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• 相关概念 • 毛细现象定义 • 原理 • 能量来源 • 应用
• 自由表面能:Es，l(液、固)，Es，g（气、固），因液体的 密度大于气体，所以Es，l<Es，g。当固、气界面被固、液 界面取代时，将有一部分表面能释放出来，所以毛细现象 发生过程中，固体表面能释放转变为水柱的重力势能和系 统的内能。
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• 相关概念 • 毛细现象定义 • 原理 • 能量来源 • 应用