Perbedaan Antara Ketegangan Permukaan dan Aksi Kapiler

Perbedaan Utama - Permukaan Ketegangan vs Aksi Kapiler
 

Ketegangan permukaan dan aksi kapiler adalah sifat fisik zat cair. Mereka adalah sifat makroskopis cairan. Itu perbedaan utama antara tegangan permukaan dan aksi kapiler adalah itu, tegangan permukaan diukur sebagai gaya yang diterapkan pada panjang tertentu cairan yang diberikan oleh unit N / m (Newton per meter) sedangkan aksi kapiler diukur sebagai ketinggian kolom cair yang ditarik ke atas, terhadap gravitasi yang diberikan oleh unit m (meter).

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Ketegangan Permukaan
3. Apa itu Aksi Kapiler
4. Hubungan Antara Ketegangan Permukaan dan Aksi Kapiler
5. Perbandingan Berdampingan - Ketegangan Permukaan vs Aksi Kapiler dalam Bentuk Tabular
6. Ringkasan

Apa itu Ketegangan Permukaan??

Ketegangan permukaan adalah fenomena di mana permukaan cairan, di mana cairan itu bersentuhan dengan gas, bertindak seperti lembaran elastis tipis. Istilah tegangan permukaan hanya digunakan ketika cairan bersentuhan dengan gas (mis: ketika dibuka ke atmosfer normal). Istilah "antarmuka tegangan" digunakan untuk lapisan antara dua cairan.

Daya tarik antara spesies kimia yang berbeda menyebabkan molekul cairan bersatu. Molekul-molekul cair di permukaan cairan tertarik oleh molekul-molekul di tengah-tengah cairan. Ini adalah jenis kohesi. Tetapi ketertarikan antara molekul cair dan molekul udara (atau kekuatan perekat) dapat diabaikan. Oleh karena itu, lapisan permukaan molekul cair ini bertindak sebagai membran elastis. Lapisan permukaan molekul cair berada di bawah tekanan karena tidak ada gaya tarik yang cukup untuk menyeimbangkan gaya kohesif yang bekerja padanya, sehingga kondisi ini disebut tegangan permukaan..

Gambar 01: Gaya Tarik pada Molekul cair di Permukaan Cairan

Formula untuk Perhitungan Ketegangan Permukaan

Ketegangan Permukaan (γ) = F / d

Di sini, F adalah gaya permukaan dan d adalah panjang di mana gaya permukaan bekerja. Oleh karena itu, pengukuran tegangan permukaan diberikan oleh satuan N / m (Newton per meter). Ini adalah satuan SI untuk pengukuran tegangan permukaan.

Apa itu Aksi Kapiler?

Tindakan kapiler adalah kemampuan cairan mengalir di ruang sempit tanpa bantuan, atau bertentangan dengan, kekuatan eksternal seperti gravitasi. Hal ini dapat diamati sebagai gambar cair melalui tabung kapiler ke arah atas.

Tindakan kapiler terjadi karena kekuatan antarmolekul antara molekul cair dan permukaan tabung kapiler. Oleh karena itu, ini terjadi karena gaya adhesi. Ketika diameter tabung cukup kecil, cairan naik melalui tabung karena daya rekat dan kohesif. Gaya kohesif (gaya tarik antara molekul yang sama) menyebabkan molekul ditarik ke atas.

Ketika tabung kapiler ditempatkan dalam cairan, meniskus terbentuk di tepi tabung. Kemudian, karena gaya adhesi antara molekul cair dan dinding tabung, cairan ditarik ke atas sampai gaya gravitasi bekerja pada jumlah cairan yang cukup untuk mengatasi kekuatan perekat. Kemudian molekul cairan ditarik ke atas karena kohesi.

Gambar 02: Aksi Kapiler - Model

Aksi kapiler sering terjadi pada tanaman. Pembuluh xilem adalah tabung kapiler yang dapat menarik air dengan nutrisi terlarut ke atas. Ini memenuhi kebutuhan air dan nutrisi oleh cabang dan daun tanaman besar.

Apa Hubungan Antara Ketegangan Permukaan dan Aksi Kapiler?

Tindakan kapiler membuat kolom cair dalam tabung kapiler. Ketinggian kolom cair dapat ditentukan oleh persamaan yang diberikan di bawah ini.

Formula untuk Perhitungan Ketinggian Kolom Cairan

h = 2γcosθ / ρgr

Di dalam,

• h adalah ketinggian kolom cair,
• γ adalah tegangan permukaan cairan (unit adalah N / m),
• θ adalah sudut kontak antara cairan dan dinding tabung,
• ρ adalah densitas cairan, g adalah akselerasi karena gravitasi (satuan adalah Kg / m³),
• r adalah jari-jari tabung (m).

Apa Perbedaan Antara Ketegangan Permukaan dan Aksi Kapiler?

Tegangan Permukaan vs Aksi Kapiler
Ketegangan permukaan adalah fenomena di mana permukaan cairan, di mana cairan itu bersentuhan dengan gas, bertindak seperti lembaran elastis tipis..	Tindakan kapiler adalah kemampuan cairan mengalir di ruang sempit tanpa bantuan, atau bahkan bertentangan dengan, kekuatan eksternal seperti gravitasi.
Teori
Ketegangan permukaan adalah gaya pada permukaan cairan yang terpapar udara.	Tindakan kapiler adalah aliran cairan melawan kekuatan eksternal tanpa bantuan apa pun.
Pengukuran
Ketegangan permukaan diukur sebagai gaya yang diberikan pada panjang tertentu cairan yang diberikan oleh unit N / m (Newton per meter).	Aksi kapiler diukur sebagai ketinggian kolom cair yang ditarik ke atas, terhadap gravitasi yang diberikan oleh unit m (meter).

Ringkasan - Permukaan Ketegangan vs Aksi Kapiler

Ketegangan permukaan dan aksi kapiler adalah dua jenis sifat mikroskopis cairan. Perbedaan antara tegangan permukaan dan aksi kapiler adalah bahwa, tegangan permukaan diukur sebagai gaya yang diberikan pada panjang tertentu cairan yang diberikan oleh unit N / m (Newton per meter) sedangkan aksi kapiler diukur sebagai ketinggian kolom cair yang ditarik ke atas, melawan gravitasi yang diberikan oleh satuan m (meter).

Referensi:

1.Jones, Andrew Zimmerman. “Apa Ketegangan Permukaan? Definisi dan Eksperimen. " ThoughtCo. Tersedia disini
2.Perlman, USGS Howard. "Tindakan kapiler." Aksi kapiler, dari USGS Water-Science School. Tersedia disini  
3. "Tindakan kapiler." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28 Februari 2018. Tersedia di sini 

Gambar milik:

1.'WassermoleküleInTröpfchen'By Pengguna: Booyabazooka - Pekerjaan sendiri, (Domain Publik) via Commons Wikimedia
2.'Figure 02 02 05'Dengan CNX OpenStax, (CC BY 4.0) melalui Commons Wikimedia