kapilární vlnění
capillary waves (ripples)
Na povrchu kapaliny, který je periodicky narušován mechanickými, akustickými nebo jinými impulsy (někdy stačí pouze tepelný pohyb molekul), vzniká vlnění, které se nazývá vlnění kapilární. Pro rychlost šíření vlnění
υ na povrchu kapaliny o hustotě
ρ a
povrchovém napětí γ platí rovnice, odvozená Kelvinem
[
2, str. 40, 176]
První člen, charakterizující vliv gravitace, převažuje při velkých vlnových délkách λ, druhý člen vyjadřuje vliv povrchového napětí kapaliny. Ze změřené vlnové délky vznikajícího vlnění a z rychlosti šíření vlnění je možno vypočítat povrchové napětí (detailní matematický popis jevu je značně složitý).
|
|
Obr. 1 Schéma experimentálního uspořádání při měření kapilárního vlnění
|
Metoda může být použita i pro měření
mezifázového napětí kapalina-kapalina. Příklad experimentálního uspořádání ukazuje obr. 1. Vlnění je na fázovém rozhraní generováno mechanicky (kmitající ocelová jehla, která naráží do
Pt drátu umístěného v rozhraní) a šířící se vlnění je pozorováno opticky.
Grafy souvislostí do úrovně:
I
II