Gejala Kapilaritas
Gejala kapilaritas ialah menariknya atau
menurunnya permukaan cairan di dalam suatu pipa dengan diameter yang cukup
kecil bila pipa itu dicelupkan dalam suatu cairan secara tegak. Pipa tersebut
disebut juga sebagai pipa kapiler. Jika permukaan cairan dalam pipa nampak
lebih tinggi daripada yang di luarnya maka permukaan di dalam pipa tersebut
akan nampak cekung, sebaliknya jika lebih rendah akan nampak cembung. Hal ini
dapat diterapkan dengan menggunakan hokum Newton yang sekaligus memasukkan
factor tegangan permukaan dan tegangan hidrostatika.

Gambar gejala kapilaritas
Berdasarkan hukum Newton tentang aksi reaksi, pipa akan melakukan gaya yang
sama besar pada zat cair, tetapi dalam arah yang belawanan. Gaya inilah yang menyebabkan
zat cair naik, zat cair akan berhenti naik ketika berat kolom zat cair yang
naik sama dengan gaya keatas yang dikerjakan pipa pada zat cair.
Jika massa jenis zat cair adalah r, tegangan permukaan
,
sudut kontak
dan
kenaikan zat cair adalah h, dan jari-jari pipa kapilaer adalah r, maka berat
zat cair yang naik adalah :


w = m.g
= r V g
= r
r2 h g

Komponen
gaya vertikal yang menarik zat cair sehingga naik setinggi hadalah
F = (
cos
)(2
r)



= 2
r cos 


Dengan
kedua persamaan diatas dapat di peroleh bahwa
r
r2 h g = 2
r cos 



h = 

Gaya-gaya yang bekerja pada kolom cairan dalam pipa yang
bersifat hidrostatika pada bagian atas dan bagian bawah kolom tersebut saling
meniadakan. Jadi tinggal keseimbangan antara gaya tegangan permukaan pada
dinding pipa dan gaya berat kolom zat cair.
Gejala kapilaritas banyak dijumpai dalam kehidupa sehari-hari , contohnya
pada peristiwa naiknya minyak tanah melaui sumbu kompor dan pengisapan air pada
tumbuh-tunbuhan. Disamping keuntungan, ternyata kapilaritas juga mempunyai
kerigian, contonya naikknya air melalui dinding rumah pada waktu hujan.
Sumber :
Supianto.2006. Fisika
Kelas XI SMA. Bandung. Phibeta.
Kanginan. Marthen.2006. Fisika Kelas XI SMA. Jakarta. Erlangga.
Kanginan. Marthen.1994. Seribu Pena Fisika SMA. Jakarta. Erlangga.
0 komentar:
Posting Komentar