Ascenção Capilar

Ascensão Capilar

Ação Capilar

Não podemos falar de Ascensão Capilar sem antes de Ação Capilar.
Ação Capilar é a combinação entre as forças de Coesão, Adesão e Tensão Superficial.
Para explicar Coesão e Adesão, usaremos como exemplo água pura.

Forças de Coesão – é a atração entre as moléculas de água fazendo com que elas se unam umas as outras formando gotas de água, por exemplo, gotas de água sobre as folhas de uma árvore após a chuva.

Forças de Adesão – é a força de atração entre água e outras superfícies sólidas. Por exemplo, gotas vistas nos vidros do carro após a chuva.

Experimento 1

Um recipiente completamente cheio de água.
A água deve ser colocada neste recipiente até que o menisco se forme.

Observe como a Ação Capilar funciona.
Usando um tubo de vidro, mergulhamos ele no recipiente, e podemos observar que o fluido (água) puxa ele mesmo acima do nível da água que está em volta. Isso é devido a Força Coesiva das partículas de água, que as mantém unidas.
Sendo a Força de Adesão maior de a Força de Coesão, podemos observar a elevação do fluido.

Se a Força de Coesão fosse maior que a Força de Adesão, nós observaríamos uma depressão no nível do fluido dentro do tubo de vidro.

Ascensão Capilar

Ascensão Capilar é a altura que a água sobe dentro de um tubo, e decresce assim que a largura do tubo aumenta. Assim, quanto mais estreito o tubo mais alto a água subirá.

Cálculo da Altura de Ascensão

A altura que a água irá alcançar dependerá diretamente do peso da água, até onde a Tensão Superficial será capaz de levanta-lá e da distância do raio do vaso capilar.

Para uma estimativa grosseira da altura de ascensão capilar em um solo, pode-se empregar a fórmula empírica de Hazen:

Hc = C / ϵ D10

Onde:
Hc = Altura Capilar
C = Constante que varia entre 0,1 cm² e 0,5 cm². ϵ = Índice vazios
D10 = Diâmetro efetivo dos grãos

Tabela de diâmetros efetivos

Caso seja de