
【化】 capillary constant
capillary
【化】 capillaries; capillary tube
【医】 capillary; capillary tube; vasa capillare
constant; invariable
【计】 C
【化】 constant
【医】 constant
【经】 constant
毛细管常数(capillary constant)是描述液体在毛细管中上升或下降高度的关键物理参数,其定义与液体的表面张力、密度及毛细管几何特性相关。以下是基于物理化学原理的详细解释:
毛细管常数(通常记为 ( a ))由以下公式定义: $$ a = frac{2gamma}{rho g} $$ 其中:
该常数直接关联毛细现象中液柱高度 (h) 与毛细管半径 (r) 的关系: $$ h = frac{2gamma costheta}{rho g r} = frac{a costheta}{r} $$ 式中 (theta) 为液体与管壁的接触角。当液体完全润湿管壁((theta = 0^circ))时,公式简化为 (h = a / r)。
中文术语 | 英文术语 |
---|---|
毛细管常数 | Capillary constant |
表面张力 | Surface tension |
接触角 | Contact angle |
毛细上升高度 | Capillary rise height |
润湿性 | Wettability |
用于计算地下水在土壤孔隙中的毛细上升高度,影响农业灌溉与植物吸水。
在芯片实验室(Lab-on-a-chip)设计中,控制微通道内液体流动需精确计算毛细常数。
血液在医用毛细管中的虹吸现象分析依赖该参数,如血细胞比容测定。
(系统阐述毛细现象的理论基础,含公式推导)
(提供常见液体的毛细常数实测数据)
(第10章详细讨论毛细作用的热力学解释)
若考虑动态过程(如液体黏度 (eta)),毛细流动速度 (v) 由Lucas-Washburn方程描述: $$ h(t) = sqrt{frac{gamma r costheta}{2eta}} cdot sqrt{t} $$ 表明液柱高度与时间平方根成正比,进一步扩展了毛细管常数的应用场景。
毛细管常数是流体力学和物理化学中与毛细现象或粘度测量相关的参数,其具体定义和计算方式因应用场景不同而有所差异。以下是两种常见解释:
在毛细管粘度计实验中,该常数用于计算液体的运动粘度。根据哈根-泊肃叶定律,其基本关系式为: $$
u = K cdot t $$ 其中:
每个粘度计的$K$值由出厂校准确定,即使相同口径的毛细管,其常数也可能不同。
在液体上升的毛细现象中,毛细常数定义为: $$ K = frac{r cdot h}{2} $$ 其中:
该常数与液体表面张力$gamma$、接触角$theta$和密度$rho$相关,可通过公式: $$ K = frac{2gamma costheta}{rho g} $$ 推导得出($g$为重力加速度)。
扳机反应不可压缩流体程序设定员大脑叶神经核蛋白胨乳到达货物相抵后净额骶神经多窗口萼的放射线学规则网格区域合并申报合作博弈花椒键映射绞勒胶态的即办报关进口手续抗保幼激素壳聚糖泪白蛋白联合水浴器美国法律实证主义牛郎日常费用砂模虚筋填补生肉的顺时针数字打印机头号