20.2.3: Aumento capilar

Última actualización

30 oct 2022
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- 20.2.2: Ángulo de contacto
- 20.3: Módulo de cizallamiento y constante de torsión

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Cuando el extremo inferior de un tubo capilar estrecho se sumerge en un líquido, el líquido dentro del tubo se eleva un poco por encima del nivel del líquido exterior. Si entonces es muy sencillo calcular hasta qué punto se eleva el líquido en términos de la tensión superficial, el ángulo de contacto y el radio interior del tubo. Ver Figura XX.5.

alt

La fuerza ascendente debida a la tensión superficial es $2 \pi a \gamma \cos \theta$ donde $a$ está el radio interior del tubo, y, si descuidamos la masa muy pequeña del líquido en el menisco (la superficie curva en la parte superior de la columna de líquido), el peso de la columna líquida es $\pi a^2 h \rho g$ , y por lo tanto

$h = \frac{2 \gamma \cos \theta }{\rho g a }. \tag{20.2.6}\label{eq:20.2.6}$

Por supuesto si $\theta$ es obtuso (como con el mercurio en contacto con el vidrio), $h$ será negativo, y el nivel del mercurio en el tubo estará por debajo del nivel exterior.

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