Si te gusta beber cócteles u otras bebidas con una pajilla, probablemente hayas notado que cuando uno de sus extremos se sumerge en un líquido, el nivel de la bebida es ligeramente más alto que en una taza o vaso. ¿Por qué está pasando esto? Normalmente la gente no piensa en ello. Pero los físicos han logrado durante mucho tiempo estudiar bien tales fenómenos e incluso les dieron su propio nombre: fenómenos capilares. Es nuestro turno de averiguar por qué sucede esto y cómo se explica este fenómeno.
Por qué ocurren los fenómenos capilares
En la naturaleza, todo lo que sucede tiene una explicación razonable. Si el líquido moja (por ejemplo, agua en un tubo de plástico), subirá por el tubo, y si no moja (por ejemplo, mercurio en un vial de vidrio), bajará. Además, cuanto menor sea el radio de dicho capilar, mayor será la subida o bajada del líquido. ¿Qué explica tales fenómenos capilares? La física dice que ocurren como resultado de la exposición.fuerzas de tensión superficial. Si observa de cerca la capa superficial del líquido en el capilar, puede ver que en su forma es una especie de círculo. A lo largo de su borde, las paredes del tubo están sometidas a presión por la fuerza de la llamada tensión superficial. Además, para un líquido humectante, su vector de dirección se dirige hacia abajo, y para un líquido no humectante, se dirige hacia arriba.
Según la tercera ley de Newton, inevitablemente provoca una presión opuesta de igual magnitud. Es esto lo que hace que el líquido suba o baje en un tubo estrecho. Esto explica todo tipo de fenómenos capilares. Sin embargo, seguro que muchos ya se han hecho una pregunta lógica: “¿Y cuándo se detendrá la subida o bajada del líquido?”. Esto sucederá cuando la fuerza de la gravedad, o fuerza de Arquímedes, equilibre la fuerza que hace que el líquido se mueva a lo largo del tubo.
¿Cómo se pueden utilizar los fenómenos capilares?
Una de las aplicaciones de este fenómeno, que se ha generalizado en la producción de papelería, es familiar para casi todos los estudiantes o alumnos. Probablemente ya hayas adivinado que estamos hablando de una pluma capilar.
Su dispositivo le permite escribir en casi cualquier posición, y una marca fina y clara en el papel ha hecho que este tema sea muy popular entre la comunidad de escritores. Los fenómenos capilares también se utilizan ampliamente en la agricultura para regular el movimiento y retener la humedad en el suelo. Como saben, la tierra donde crecencultura, tiene una estructura suelta, en la que hay espacios estrechos entre sus partículas individuales. De hecho, no es más que capilares. A través de ellos, el agua ingresa al sistema de raíces y proporciona a las plantas la humedad necesaria y las sales útiles. Sin embargo, el agua del suelo también sube a lo largo de estos caminos y se evapora con bastante rapidez. Para evitar este proceso, se deben destruir los capilares. Solo por esto, se lleva a cabo el aflojamiento del suelo. Y a veces surge la situación inversa cuando es necesario aumentar el movimiento del agua a través de los capilares. En este caso, el suelo se enrolla y, debido a esto, aumenta la cantidad de canales estrechos. En la vida cotidiana, los fenómenos capilares se utilizan en una variedad de circunstancias. El uso de papel secante, toallas y servilletas, el uso de mechas en lámparas de queroseno y en tecnología: todo esto es posible debido a la presencia de canales largos y estrechos en su composición.
