- Miks tõuseb vesi mööda peenikest toru üles?
- Miks ei saa puud lõputult kõrgemaks kasvada?
Vesi võib liikuda ka altpoolt ülespoole
Oleme harjunud, et Maa raskusjõu tõttu liigub vesi alati kõrgemalt madalamale. Tegelikult võib vesi liikuda ka vastupidi: alt üles.
Katse tõusva veega
Vala klaasi vett ja lisa sellele lahustuvat värvainet (näiteks toiduvärvi). Keeruta pabersalvrätt toruks ja pista otsapidi vette. Mõne aja pärast näed, et salvrätt on märg ka veepinnast kõrgemal. Mis sundis vett mööda paberit ülespoole liikuma? Selle selgitamiseks võib teha järgmise katse. Pane klaasi kolm eri jämedusega peenikest klaastoru ehk kapillaari. Näed, et vesi tõuseb torudes kõrgemale, kui on klaasis. Mida peenem on toru, seda kõrgemale vesi selles tõuseb. Seda nähtust nimetatakse kapillaarsuseks.
Vaatamissoovitus
- Vaata internetist kapillaarsuse katset.
Kapillaarsus on võime liikuda raskusjõudu trotsides. Mida peenem on toru, sedavesi tõuseb.
Kapillaarsus on seotud pindpinevuse ja märgamisega
Vesi märgab klaastoru siseseina, sest toru pinnakihi molekulid tõmbavad vee molekule enda poole. Peenike toru justkui tirib vett ülespoole. Sama juhtub ka jämedamas torus, aga kuna selles on vett rohkem kui peenikeses torus, on veesammas raskem. Raskusjõud tõmbab vett allapoole suurema jõuga, kui kapillaarsus seda üles kergitab.
Igasuguse toru seina vesi ei märga. Näiteks kui toru on plastist, siis on veemolekulide ja toru sisepinna vahel nii nõrk vastastoime, et vesi ei hakka üles tõusma.
- Toru materjalist
- Toru jämedusest
- Värvainest
- Aastaajast
Kapillaarsuse tähtsus looduses
Kapillaarsusel on oluline osa loomade (sh inimese) vereringes. Veresooned jagunevad kehas üha peenemateks veresoonteks. Kõige peenemaid veresooni nimetatakse kapillaarideks. Nende ülesanne on tuua kõigi keharakkudeni hapnikku ja toitaineid ning viia ära rakkude elutegevuse jääkaineid. Kapillaarsus lihtsustab südame tööd: veri liigub peenikestes soontes kapillaarsuse tõttu ja süda ei pea nii tugevalt pumpama, et veri kehas kõikjale jõuaks.
Kapillaarsus on oluline ka taimede elus. Mullas on kapillaarkäigud, mida mööda vesi tõuseb taime juurteni. Juurtes ja vartes on kapillaaride ehk torukeste kimbud, mida mööda vesi ja selles lahustunud toitained jõuavad juurtest ülemiste taimeosadeni.
Maailma suurimad puud on ranniksekvoiad. Kõrgeim neist on 115,55 m. Teadlaste arvates ei saa puud enam palju kõrgemaks kasvada, sest vesi ei suuda kapillaarides sellises kõrguses raskusjõudu ületada ja ülespoole liikuda.
Tänu kapillaarsusele ...
- ringleb veri kehas paremini.
- saavad taimed mullast paremini vett kätte.
- liiguvad vesi ja toitained taimejuurtest ülemiste taimeosadeni.
- liiguvad vesi ja toitained taimede latvadest juurtesse.
- voolab vesi kõrgemalt madalamale.
Mõisted
- kapillaarsus – nähtus, mille korral vedelik tõuseb peenikeses torus ehk kapillaaris selle sisepinna märgumise tõttu
Ma tean, et …
Vesi võib kapillaarsuse tõttu liikuda altpoolt ülespoole. Vesi ja selles lahustunud toitained jõuavad taimede juurtest mööda kapillaarkäike üles lehtede ja ladvani.