- Exemplos apresentados de capilaridade
- Tensão superficial em insetos
- Tubo capilar de vidro
- Tubo capilar em mercúrio
- Tensão superficial em folhas
- Alimentação de plantas
- Seiva sobe nas árvores
- Com um guardanapo de papel
- Transferência de água
- Detergentes e sabonetes sobre a água
- Ascensão da água no solo
- Umidade nas paredes
- Mergulhando biscoitos
- Velas de manteiga
- Cubos de açucar
- Capilaridade com flores
- Capilaridade da terra
- Referências
A capilaridade, característica dos líquidos, é o fenômeno que faz com que a superfície de um fluido que entra em contato com um corpo sólido suba ou desça. Além disso, pode molhar ou não o item em questão.
Esta propriedade depende da tensão superficial do líquido. Essa tensão oferece resistência ao novo objeto que entra em contato com o líquido. A tensão superficial está relacionada à coesão do fluido que observamos.
Efeitos de capilaridade
Dependendo da tensão superficial que está presente naquele momento, o líquido pode subir ou descer pelo tubo capilar. Por isso é conhecido como capilaridade.
Quanto menos coesão as moléculas do líquido, o fluido adere ao novo corpo que entra em contato com ele. Diz-se que o fluido molha o novo corpo e sobe pelo duto. A subida continuará até que a tensão superficial se equilibre.
Exemplos apresentados de capilaridade
Tensão superficial em insetos
Alguns insetos podem andar na água, isso porque o peso do inseto é compensado pela resistência da água quando ela se deforma.
Tubo capilar de vidro
Se colocarmos um tubo de vidro em um recipiente com água, o nível da água aumentará através do tubo.
Se introduzirmos um tubo de diâmetro maior, a água ficará em um nível inferior. A superfície do líquido ficará com uma forma côncava chamada menisco.
Tubo capilar em mercúrio
Se introduzirmos um tubo capilar no mercúrio, o nível deste aumentará através do tubo, mas a uma taxa menor do que a da água.
Além disso, sua superfície apresentará uma curvatura convexa de um menisco invertido
Tensão superficial em folhas
Como acontece com os insetos, a tensão superficial criada faz com que a folha ou algumas flores flutuem na água sem afundar, embora seu peso seja maior do que o da água.
Alimentação de plantas
Por meio do fenômeno da capilaridade, as plantas extraem água do solo e a transportam para as folhas.
Os nutrientes sobem pelos capilares das plantas até atingirem todas as partes da planta.
Seiva sobe nas árvores
A seiva sobe ao longo da árvore graças ao processo capilar. O aumento se deve ao fato de que nas folhas ocorre uma evaporação do líquido que faz com que seja produzida uma pressão negativa no xilema, fazendo com que a seiva suba devido à ação da capilaridade. Pode atingir uma altura de 3 km de subida.
Com um guardanapo de papel
Se colocarmos um guardanapo de papel que toca a superfície da água e sai do recipiente, por meio do processo capilar a água pode se mover pelo guardanapo, saindo do recipiente.
Transferência de água
Da mesma forma que podemos fazer o líquido sair do recipiente, como no exemplo anterior, se conectarmos dois recipientes por meio de um material absorvente como um guardanapo de papel, a água de um recipiente passará para o outro.
Detergentes e sabonetes sobre a água
Existem alguns detergentes e sabões que possuem compostos químicos que os fazem sedimentar na água e a tensão superficial impede que eles afundem.
Ascensão da água no solo
A capilaridade de alguns solos faz com que a água suba pelo solo para ultrapassar o lençol freático, apesar de ser um movimento contrário à gravidade.
Umidade nas paredes
A capilaridade que algumas paredes apresentam faz com que a água penetre nelas e nas casas.
Isso faz com que nas residências haja uma concentração maior de moléculas de água no ar, o que é conhecido como umidade.
Mergulhando biscoitos
Quando mergulhamos os biscoitos no leite no café da manhã, a ação da capilaridade faz com que o leite entre no biscoito, aumentando assim sua capacidade líquida.
Conforme o leite sobe pelo biscoito, ele desfaz as forças de coesão do sólido e, portanto, o biscoito se quebra.
Velas de manteiga
Se pegarmos um pedaço de manteiga, enfiarmos um pavio nele e acendermos com um fósforo, ele vai queimar.
No entanto, a manteiga que está em contato com o oxigênio do ar não queima. Isso ocorre porque a capilaridade da vela permite que a manteiga derretida suba pelo pavio e funcione como combustível de combustão.
Cubos de açucar
A capilaridade dos cubos de açúcar faz com que se os colocamos em contato com um líquido, como a água, os cubos de açúcar absorvem de forma que retêm o líquido dentro deles.
Se o líquido estiver em uma concentração maior do que o cubo de açúcar, pode causar a quebra das forças de coesão do cubo de açúcar.
Capilaridade com flores
Para observar o fenômeno da capilaridade que ocorre nas plantas, podemos mergulhar o caule de uma flor em um recipiente com um corante.
Através da capilaridade da flor, a água sobe até as pétalas e muda de cor.
Capilaridade da terra
Para que a água suba à superfície de um terreno, o terreno tem que ser poroso. Quanto mais poroso for o solo, menores serão as forças de adesão da água, de modo que a água vazará mais.
Por exemplo, solos com areia e cascalho, por serem mais porosos, drenam a água rapidamente, enquanto os solos argilosos, a água não escoa e forma poças, pois os poros são bem menores
Referências
- Peiris MGC, Tenmakone K.. Taxa de aumento de um líquido em um tubo capilar. J. Phys. 48 (5) Maio de 1980, pp. 415
- ROWLINSON, John Shipley; WIDOM, Benjamin. Teoria molecular da capilaridade. Courier Corporation, 2013.
- DE GENNES, Pierre-Gilles; BROCHARD-WYART, Françoise; O QUE, David. Fenômenos de capilaridade e molhamento: gotas, bolhas, pérolas, ondas. Springer Science & Business Media, 2013.
- MULLINS, William W. Achatamento de uma superfície sólida quase plana devido à capilaridade. Journal of Applied Physics, 1959, vol. 30, nº 1, p. 77-83.
- MAYAGOITIA, V.; KORNHAUSER, I. Potencial de Adsorção e Capilaridade. Em Memórias do VI Congresso da Academia Nacional de Engenharia. 1980. p. 238-242.
- RUIZ, VICENTE PAZ. O ensino da biologia na pré-escola e no ensino fundamental por meio de organizadores conceituais, um caso do conceito de planta.