Ángulo de contacto en capilar

Un profesor me dijo recientemente que en un capilar de longitud insuficiente, el ángulo de contacto no cambia, es una propiedad inherente que no cambia. Si los bordes del capilar son extremadamente afilados, la tangente en un punto afilado no se definirá y, por lo tanto, el ángulo de contacto no se definirá en esa situación. Si los bordes son suaves, entonces el ángulo real es diferente de lo que parece.
La mayoría de los artículos en internet dicen lo contrario, dicen que el ángulo cambia.
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¿Puede alguien decirme cuál es correcto y cuál no?


Editar: Lo que quise decir fue que tomar un tubo capilar largo y ponerlo en agua. El ángulo de contacto observado sería fijo ya que depende de las interacciones. Sin embargo, si la longitud del tubo capilar no es suficiente, entonces el agua subiría por toda la altura y formaría un menisco. El menisco así formado no sería el mismo que el observado en el primer caso ya que la longitud del tubo no es suficiente. Usamos la fórmula

H . R = C o norte s t a norte t
(H= altura del capilar) para obtener el radio de curvatura del menisco. Ahora mi pregunta era: ¿cambia el ángulo de contacto en este caso (en comparación con un capilar de longitud suficiente)? Lo del acercamiento es lo que mi profesor me dijo que sucede (el ángulo de contacto no cambia), pero desafortunadamente no pude encontrar ningún material de referencia.

> Si los bordes son suaves, entonces el ángulo real es diferente de lo que parece. La mayoría de los artículos en internet dicen lo contrario, dicen que el ángulo cambia. ¿Cambios en qué sentido? ¿Cuando se compara antes y después de hacer zoom?
Sí, tal vez debería dejarlo más claro.

Respuestas (2)

Sí, el ángulo de contacto cambiará. Cuando la longitud del tubo capilar es suficiente, equilibramos la presión hidrostática y capilar para obtener el aumento de altura h = 2 γ porque ⁡ θ ρ gramo r con γ es la tensión superficial, θ es el ángulo de contacto, ρ es la densidad, gramo es la aceleración de la gravedad y r es el radio del tubo capilar (no el radio de curvatura del menisco) . Ahora, cuando el tubo tiene una longitud insuficiente, el equilibrio de presión aún se mantendrá y el aumento máximo de altura se convertirá en la longitud del tubo. L . Del balance de presión, L = 2 γ porque ⁡ θ o ρ gramo r . La única cantidad que puede cambiar es el ángulo de contacto, porque todos los demás parámetros son fijos para un sistema dado. El radio de curvatura del menisco también cambiará. Inicialmente, fue R = r / porque ⁡ θ . Para el nuevo tubo se convertirá R o = r / porque ⁡ θ o . Espero que esto responda tu pregunta.

Además, creo que a todos los efectos prácticos, los tubos capilares no tienen bordes perfectamente afilados. Por lo tanto, el ángulo de contacto siempre se puede definir.

Su profesor tiene razón, el ángulo de contacto sigue siendo el mismo.

Si va a una vista muy ampliada, el ángulo formado por la tangente en un punto agudo con las paredes del capilar también sería el ángulo de contacto. Como mencionaste, el ángulo de contacto no es el ángulo que observamos, ya que la tangente dibujada no está realmente en el "punto de contacto". El punto de contacto pasa a estar en la punta afilada.

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