Kapilaritas

Gejala kapilaritas dari air dibandingkan dengan merkuri.

Kapilaritas adalah fenomena naik atau turunnya permukaan zat cair dalam suatu pipa kapiler (pipa dengan luas penampang yang sempit).[1]

Penyebab

Peristiwa kapilaritas disebabkan adanya gaya adhesi dan gaya kohesi yang menentukan tegangan permukaan zat cair.[2] Tegangan permukaan akan mempengaruhi besar kenaikan atau penurunan zat cair pada pipa kapiler.[2] Tegangan permukaan bekerja sepanjang keliling pipa kapiler yang menarik zat cair dengan gaya.[2] Dinding akan mengadakan reaksi sebagai balasan atas aksi dan menarik zat cair ke atas dengan gaya yang sama besar.[2] Pada keadaan setimbang, komponen vertikal gaya tarik dinding sebanding dengan berat air yang naik.[2] Permukaan air dan permukaan air raksa yang mengalami kenaikan atau penurunan juga merupakan akibat tegangan permukaan.[2]

Peristiwa

Kejadian sehari-hari banyak yang memanfaatkan prinsip kapilaritas.[2] Peristiwa naiknya minyak tanah melalui sumbu kompor adalah peristiwa kapilaritas.[2] Pengisapan air dan unsur hara oleh tumbuhan melalui jaringan kapiler merupakan peristiwa kapilaritas.[2] Hal lainnya yaitu pengisapan air oleh kertas atau kain juga merupakan peristiwa kapilaritas.[2]

Persamaan umum

Panjang naik atau turunnya zat cair dapat dinyatakan sebagai berikut.

${\displaystyle y={\frac {2\gamma \cos \theta }{\rho gr}}}$

di mana

${\displaystyle y}$ adalah naik turunnya zat cair dalam kapiler (m)

${\displaystyle \gamma }$ adalah tegangan permukaan (N/m)

${\displaystyle \theta }$ adalah sudut kontak (°)

${\displaystyle \rho }$ adalah massa jenis zat cair (kg/m^3)

${\displaystyle g}$ adalah percepatan gravitasi (m/s^2)

${\displaystyle r}$ adalah jari-jari penampang pipa (m)

Referensi

1. Ruwanto B. 2007. Asas - Asas Fisika. Jakarta: Yudhistira.
2. Pauliza O. 2008. Fisika Kelompok Teknologi dan Kesehatan. Bandung: Grafindo.