5 Faktor yang Mempengaruhi Gejala Kapilaritas

Kapilaritas adalah peristiwa naik atau turunnya permukaan zat cair dalam pipa kapiler atau pembuluh sempit, yang dirumuskan sebagai berikut:

Rumus Kapilaritas

Keterangan:

h = kenaikan atau penurunan fluida (m)

γ = tegangan permukaan (N/m)

g = percepatan gravitasi (m/s2)

r = jari – jari alas tabung/pipa (m)

Gejala kapilaritas dipengaruhi oleh faktor – faktor berikut:

1. Tegangan Permukaan

Tegangan permukaan adalah kecenderungan permukaan zat cair untuk menegang sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan. Tegangan permukaan didefinisikan sebagai perbandingan antara gaya tegangan permukaan F dengan panjang d tempat gaya tersebut bekerja yang secara matematis dinyakan dengan persamaan:

Rumus Tegangan Permukaan

Keterangan:

γ = tegangan permukaan (N/m)

F = gaya (N)

d = panjang permukaan (m)

2. Diameter Pipa Kapiler

Semakin kecil diameter dalam pipa kapiler, kenaikan permukaan zat cair di dalam pipa kapiler akan semakin tinggi. Permukaan zat cair yang membasahi pipa kapiler, misalnya air, akan naik. Namun, yang tidak membasahi pipa kapiler, seperti raksa, akan turun.

3. Gaya Tarik Menarik Antarpartikel

Gaya tarik – menari antarpartikel sejenis disebut kohesi, contohnya antar partikel air. Sedangkan gaya tarik-menarik antarpartikel tidak sejenis disebut adhesi, contohnya antara zat cair dengan dinding tabung.

4. Sudut Kontak

Sudut kontak adalah sudut yang dibentuk oleh pertemuan antara permukaan fluida dengan dinding tabung.

  • Jika kohesi > adhesi, maka θ > 90°, dan terbentuk miniskus cembung, berarti terjadi penurunan tinggi fluida (nilai negatif).
  • Jika kohesi < adhesi, maka θ < 90°, dan terbentuk miniskus cekung, berarti pada pipa kapiler terjadi kenaikan tinggi fluida (nilai positif).

5. Massa Jenis Fluida

Semakin kecil massa jenis fluida, kenaikan permukaan fluida di dalam pipa kapiler akan semakin tinggi. Sebaliknya, semakin besar massa jenis fluida, maka kenaikan permukaan fluida di dalam pipa kapiler akan semakin rendah.

You may also like...