Kā zināms, savienotajos traukos šķidruma līmenis ir vienāds, jo šajos traukos izlīdzinās šķidruma spiediens.
Aplūkosim šķidruma līmeni ļoti tievās stikla caurulītēs — kapilāros.
Kapilāri ir savienoti savā starpā, bet šķidruma līmenis tajos ir dažāds. Tas notiek virsmas spraiguma dēļ. Iekrāsots ūdens slapina stiklu, un mijiedarbība starp šķidruma un cietās virsmas molekulām ir spēcīgāka nekā mijiedarbība starp paša šķidruma molekulām. Tāpēc šķidrums ceļas uz augšu.
Svarīgi!
Jo šaurāks ir kapilārs, jo augstāks šķidruma līmenis tajā.
Piemēram, dzīvsudrabs stiklu neslapina, un mijiedarbība starp šķidruma un cietās virsmas molekulām ir vājāka nekā mijiedarbība starp paša šķidruma molekulām. Tāpēc šķidrums ceļas uz leju. Jo šaurāks ir kapilārs, jo zemāks šķidruma līmenis tajā.
Šķidruma pacelšanās augstumu (pazemināšanās dziļumu) kapilārā var aprēķināt pēc formulas:
, kur
— šķidruma virsmas spraiguma koeficients,
— šķidruma blīvums,
\(R\) — kapilāra rādiuss.
Kur var sastapt kapilārus? Kapilāri ir ādā, augsnē, audumos, ka arī dažādos celtniecībās materiālos, augos un dzīvniekos.
Pa augsnē esošajiem kapilāriem ūdens paceļas no zemes dziļuma un sakņu kapilāriem augi saņem barības vielu šķīdumu. Pieaugušajam cilvēkam aptuveni \(160\) miljardu kapilāru ar kopēju garumu \(60000\) - \(80000\) \(km\).