Werte Fluidmechaniker!
Wenn man eine Kapillare (so 6 µm Durchmesser, das Ding liegt waagerecht) an einem Ende in eine Flüssigkeit (es ist CCl4) steckt, dann sollte sich die Kapillare mit der Flüssigkeit füllen. Das ist sicher. Die Frage: Weiß jemand, mit welcher Geschwindigkeit? Kennt jemand eine Formel, mit der man das ausrechnen kann? In Formelsammlungen finde ich Formeln zur Kapillarsteighöhe (in meinem Fall sowie uninteressant) und Benetzungsenergie, aber nirgends habe ich bis jetzt gefunden, WIE SCHNELL die Kapillarwirkung ist. Wäre nett, wenn mir jemand dazu was sagen könnte.
Schönen Abend noch
Marco
Hallo,
Du bekommst eine Differentialgleichung.
Zum Ansatz:
E. Kim, Y.N. Xia, G.M. Whitesides, Nature 376, 6541 (1995), 581-584.
A. Janshoff, S. Kunneke, Eur. Biophys. J. 29, 7 (2000), 549-554.
Ich habe das auch einmal für den Fall einer rechteckigen Kapillare mit unterschiedlichen Materialien ausgerechnet:
http://www.nanomanipulation.de/pdf/Stark2003Microflu…
Gleichung (1)
Du musst nur noch theta’=theta setzen. Mit w=h bekommst du einen quadratischen Querschnitt.
Ciao Robert
Wenn man eine Kapillare (so 6 µm Durchmesser, das Ding liegt
waagerecht) an einem Ende in eine Flüssigkeit (es ist
CCl4) steckt, dann sollte sich die Kapillare mit
der Flüssigkeit füllen. Das ist sicher. Die Frage: Weiß
jemand, mit welcher Geschwindigkeit? Kennt jemand eine Formel,
mit der man das ausrechnen kann? In Formelsammlungen finde ich
Formeln zur Kapillarsteighöhe (in meinem Fall sowie
uninteressant) und Benetzungsenergie, aber nirgends habe ich
bis jetzt gefunden, WIE SCHNELL die Kapillarwirkung ist. Wäre
nett, wenn mir jemand dazu was sagen könnte.
Schönen Abend noch
Marco
Hi Marco,
ohne mit den Artikel von rOs angeschaut zu haben:
Folgende Faktoren dürften eine Rolle spielen:
Viskosität
Oberflächenspannung
Dichte
Winkel der Kapillare
Benetzbarkeit des Materials der Kapillare
Temperatur
Durchmesser der Kapillare
…
Wie die jetzt allerdings miteinander zu verrechnen sind, kann ich Dir beim besten Willen nicht sagen.
Gandalf
Hi Gandalf,
nimm es mir nicht übel, wenn ich jetzt meckern muss:
Wozu schreibt man ein Paper und hängt den Preprint kostenlos ins Netz, wenn die Leute zum Lesen zu faul sind?
[Liste der wichtigen Geometrie und Materialparameter]
Wie die jetzt allerdings miteinander zu verrechnen sind, kann
ich Dir beim besten Willen nicht sagen.
Wenn Du die Artikel gelesen hättest, wüsstest Du es jetzt.
Ciao R.
Moin rOs,
nimm es mir nicht übel, wenn ich jetzt meckern muss:
tu ich nicht.
Ich hatte nur den nicht gelinkten Artikeltitel gelesen und den Link unten völlig übersehen *schäm*
Wenn Du die Artikel gelesen hättest, wüsstest Du es jetzt.
Hab ich jetzt.
Gandalf
Danke für die Antwort und den Artikel. Die Fragestellung ist nur eine Randanekdote unseres eigentlichen Problems. Da die Lösung nicht ganz so einfach ist, werden wirs lassen und einfach mal gucken, wie lange es dauert. Trotzdem nochmal danke.
Marco