Skip to Content.
Sympa Menu

fizinfo - [Fizinfo] hajszálcsőből örökmozgó

fizinfo AT lists.kfki.hu

Subject: ELFT HÍRADÓ

List archive

[Fizinfo] hajszálcsőből örökmozgó


Chronological Thread 
  • From: Attila.Boros AT generali.hu
  • To: fizinfo AT lists.kfki.hu
  • Subject: [Fizinfo] hajszálcsőből örökmozgó
  • Date: Tue Mar 11 08:14:01 2003
  • List-archive: <http://sunserv.kfki.hu/pipermail/fizinfo/>
  • List-id: ELFT HRAD <fizinfo.lists.kfki.hu>

Tisztelt FIZINFO!

Tavaly március végén segítségüket kértem hajszálcsöves kísérleteim
megvalósításával kapcsolatban, a FIZINFO keretei között. Jó páran Önök
közül sok-sok hasznos információval és tanáccsal láttak el, melyeket most
ezúton is szeretnék utólagosan megköszönni. Most a véleményükre lennék
kíváncsi az alábbi kísérlettel kapcsolatban. Kérem, ha tehetik,
támogassanak azzal, hogy megosztják velem álláspontjukat az alábbi
témáról.

A kísérlet, melyhez segítségüket kérem, két részből áll. Mind a két rész
külön-külön is kivitelezhető házilag előállított hajszálcsövekkel, azonban
a két részkísérletet együttesen, az üvegcsövek parányi méretei miatt nem
tudom megvalósítani. Arra szeretnék választ kapni, hogy Önök szerint
összeállítható-e a két kísérletből egy egész, úgy, hogy az működőképes
legyen. Könnyebb helyzetben lennék, ha elképzeléseimet ábrákkal tudnám
Önöknek bemutatni, de sajnos erre ebben a fórumban nincsen mód. Kérésükre
viszont szívesen elküldöm a szemléltető ábrákat valamilyen úton.

A kísérlet első része nem kíván különösebb magyarázatot. Egyszerűen arról
van szó, hogy egy vízzel telt edénybe függőlegesen beleállított
hajszálcsőben a víz a felületi feszültség hatásának köszönhetően felszökik
és az edényben lévő vízfelszínhez képest magasabban marad. A cső belső
átmérője állandó.
Minél kisebb a hajszálcső belső átmérője, annál magasabbra fut fel benne a
víz. A 0,5 mm belső átmérőjű csőben a víz 60 mm magasságig emelkedik.
Fontosnak tartom még megjegyezni, hogy megfigyeléseim szerint a
hajszálcsőben a víz magasságát nem befolyásolja annak a vízfelszínnek a
nagysága, amibe a hajszálcsövet beleállítottam. Tehát a 0,5 mm belső
átmérőjű csőben akkor is 60 mm-re emelkedik a víz, ha egy kád vízbe vagy
egy 1 mm belső átmérőjű vízzel telt csőbe helyezem. Ha a fenti méretű
csőbe belehelyezek egy másik hajszálcsövet - melynek belső átmérője 0,1
mm, külső átmérője 0,3 mm ? 60 mm magasságban, akkor ebben a nagyon szűk
csőben is felfut a víz egészen magasra. De az igazán fontos az, hogy a 0,1
mm-es cső a vastagabb 0,5 mm-esből szívja fel a vizet és ott a felszívott
víz az edényből pótolódik.

A kísérlet második része már egy kicsit bonyolultabb. Egy ?J? alakú
hajszálcsövet, melynek rövidebb szárának belső átmérője 0,5 mm, hosszabbik
szárának belső átmérője 2 mm, megfordítottam 180 fokkal úgy, hogy a
hajszálcső rövidebb szárát beleállítottam a vízzel telt edénybe. Ekkor a
hosszabbik szár kilógott az edényből és az edényben lévő víz felszíne alá
ért. A felületi feszültség miatt a víz az edényből felfutott a 0,5 mm
átmérőjű szárban, majd a hosszabbik is megtelt vízzel - annak ellenére,
hogy itt már a víz lefelé folyt-, és végezetül kicsöpögött az edényben
lévő vízfelszínhez képest lejjebb. Ez leginkább ahhoz hasonlítható, mint
amikor az akváriumból engedjük le a vizet egy gumicső segítségével. A cső
egyik végét az akváriumba tesszük, a másikat pedig szívás után lejjebb
engedjük, mint az akváriumban lévő vízfelszín. A víz kifolyik a csőből
mindaddig, amíg a gumicső megszívott vége alacsonyabban van, mint az
akváriumban a víz. A hajszálcsöveknél a kicsöpögés nem tart egészen addig,
amíg az edényben lévő vízfelszín magasabban van. Gondolom, hogy a ?J?
alakú hajszálcső belső átmérőinek arányától, illetve az átmenet
egyenletességétől is függ, hogy mennyire az edényben lévő vízfelszínhez
képest lejjebb tud kicsöpögni a víz. A lényeg viszont kétségtelenül az,
hogy ha a hosszabbik szár 35-40 mm hosszúságú ? a cső vége ennyivel ér
lejjebb az edényben lévő vízfelszínnél -, akkor a víz kicsöpög.

A fő kísérlet tehát a következő lenne: Egy vízzel telt edénybe
függőlegesen beleállított 60 mm hosszúságú, 0,5 mm belső átmérőjű
hajszálcsőbe belehelyezek egy fordított ?J? alakú hajszálcsövet, melynek
rövidebb szárának belső átmérője 0,1 mm, külső átmérője 0,3 mm, hosszabbik
szárának belső átmérője 2 mm, hossza 35-40 mm. A hosszabbik szár külső
átmérője nem lényeges, tehát nem fontos, hogy milyen vastag az üvegfal.
Arra szeretnék magyarázatot kapni, hogy a fenti két részkísérletet
együttesen alkalmazva kicsöpög-e a víz a ?J? alakú csőből vagy nem.
Ugyanis itt a ?J? alakú cső hosszabbik szárának vége már (60-40=20) 20 mm
lesz magasabban, mint az edényben található vízfelszín. Ha a rendszer
végén a víz kicsöpög vissza az edénybe, akkor az edényben található víz
mennyisége változatlan marad. Véleményem szerint annak ellenére, hogy
magasabban van a ?J alakú cső hosszabbik szárának alsó része, mint az
edényben található víz, szerintem kicsöpög a víz. Ugyanis ha a kísérlet
második része kivitelezhető ? márpedig igen -, akkor mindegy, hogy a ?J?
alakú csövet egy vízzel teli edénybe vagy egy hajszálcsőbe állítom.
Házilag a két kísérletet együttesen azért nem tudom megvalósítani, mert a
?J? alakú cső rövidebb szárának olyan vékonynak kell lennie, hogy
beleférjen egy 0,5 mm belső átmérőjű hajszálcsőbe, ilyet pedig nem tudok
előállítani.. Az ideális hajszálcső belső átmérőjének 0,1 mm-nek kellene
lennie, 0,1 mm-es falvastagsággal.

Önök mit gondolnak erről?
Kérem, ha tehetik egy pár sorban fejtsék ki véleményüket egy rövid
indoklással.


Segítségüket előre is köszönöm.

Budapest, 2003. március 10.
Tisztelettel:
Boros Attila
Cím: 1172 Budapest IX. u. 8/A
e-mail:
attila.boros AT generali.hu
telefon: 30/316-1051
fax: 301-77-35




  • [Fizinfo] hajszálcsőből örökmozgó, Attila . Boros, 03/10/2003

Archive powered by MHonArc 2.6.19+.

Top of Page