ЭлБиб - page 50

тяжести
Q
y
направленной вниз, поверхностного давления верхнего ме-
ниска Р
19
направленного тоже вниз, и поверхностного давления нижнего
мениска Р
2
, направленного вверх. Обозначим через
h
высоту столбика
воды в сантиметрах, через
d
— ее плотность и через
г
— радиус капилляра
в сантиметрах. Вес столбика воды будет, очевидно, равен
Q = izr
2
hd
г,
а давление, развиваемое си-
лою тяжести на 1 см
2
, кото-
рое мы обозначим через q:
а = Л = hcl
г / см
2
,
*
'
7
или
q — hdg
дин / см
2
,
где
g
— ускорение силы тя-
жести в см/сек
2
.
Условие равновесия тре-
бует, чтобы
Pi + Я = Р
ш
-
По формуле Лапласа, если
а
б
В
г
д
капилляр имеет цилиндри-
Р и с 13 По
двешенная влага в цилиндрическом
ч е с к ую форму,
капилляре.
Л
=
а
Tjr-
и
Р2 =
Р
о —
й ^ * ,
где Н
х
и R
2
— соответственно радиусы кривизны верхнего и нижнего
менисков.
Вставляя это выражение в предыдущее уравнение, получаем
2
2
Л) — а — +
hdg = Р
0
а — , откуда
2
2
=
R*
Таким образом, мы устанавливаем, что условием равновесного состоя-
ния такого столбика воды, как бы «висящего» в капилляре, являет-
ся) неодинаковость кривизны верхнего и нижнего менисков. Так как
левая половина
последнего
равенства — величина положительная
при всех условиях, то положительной должна быть и правая половина.
Следовательно,
т. е. верхний мениск должен иметь меньший радиус кривизны и, следо-
вательно, большую кривизну, нежели нижний. Лишь при этом усло-
вии поверхностное давление, создаваемое нижним мениском, будет
больше, чем создаваемое верхним, причем разность этих двух давлений,
4 А. А. Роде
49
Электронная книга СКБ ГНУ Россельхозакадемии
1...,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49 51,52,53,54,55,56,57,58,59,60,...475
Powered by FlippingBook