Hiện tượng mao dẫn là gì?

Hiện tượng “mao dẫn” nhắc chúng ta liên tưởng tới các hiện tượng vật lý thường gặp khi thực hiện các thí nghiệm hóa học. Vậy hiện tượng mao dẫn là gì? Có ứng dụng như thế nào trong đời sống tự nhiên, cùng đọc thêm để hiểu hơn về hiện tượng này.

Định nghĩa hiện tượng mao dẫn

Theo từ điển Wikipedia, hiện tượng mao dẫn là hiện tượng chất lỏng tự dâng lên cao trong vùng không gian hẹp mà không cần, thậm chí ngược hướng, với ngoại lực (như trọng lực).

Hiện tượng có thể quan sát dễ dàng thông qua các thí nghiệm chất lỏng ở bên trong các ống có đường kính nhỏ, các khe hẹp, vách hẹp. Khi hiện tượng mao dẫn xảy ra tại vị trí khe hẹp, mực chất lỏng dâng lên hoặc hạ xuống so với mực chất lỏng bên ngoài.

Hiện tượng mao dẫn trong thực tế không chỉ xảy ra đối với các ống có đường kính trong nhỏ trong thực tế hiện tượng mao dẫn có ở rất nhiều nơi như ở vách tường nhà. Bởi đây là nơi tiếp xúc nhiều với chất lỏng ẩm ướt ở nền nhà. Thời gian lâu ngày, hiện tượng mao dẫn các chất lỏng dưới nền nhà dâng lên, làm ẩm bức tường hoặc bong tróc tường.

Nguyên nhân hiện tượng mao dẫn

Nguyên nhân hiện tượng mao dẫn chủ yếu do trong chất lỏng có sẵn lực dính ướt (lực khiến dung dịch giữ lại trên bề mặt các hoạt chất riêng và sức căng bề mặt). 

Khi lực dính ướt lớn hơn sức căng bề mặt thì dung dịch kéo lên trên bề mặt chất lỏng một khoảng nhất định. Từ đó xuất hiện tình trạng mao dẫn, hay hiểu đơn giản hơn là xảy ra hiện tượng tăng ẩm cho bề mặt, khi độ ẩm không khí tăng cao thì tình trạng ẩm ướt lại càng trầm trọng.

Ứng dụng hiện tượng mao dẫn trong đời sống

Hiện tượng mao dẫn có thể xảy ra khi chăm sóc cây xanh, trong cơ chế hoạt động của đèn dầu hoặc trong kết cấu các công trình xây dựng, …

• Khi hiện tượng mao dẫn xảy ra, nước hoặc hơi nước có thể dâng lên từ đất qua hệ thống ống mao dẫn trong rễ và thân cây, giúp nuôi cây tươi tốt nhờ tăng độ ẩm.
• Với dầu hỏa, hệ thống mao dẫn giúp cho dầu ngấm dần theo các sợi nhỏ trong bấc đèn để đèn phát sáng
• Hoặc khi sử dụng dầu nhờn, các lớp dầu thấm qua các mút xốp để bôi trơn các vòng đỡ trục quay của động cơ điện để động cơ hoạt động theo đúng chu trình.
• Khăn giấy thấm nước nhờ hiện tượng mao dẫn khiến các sợi nhỏ li ti thấm hút tốt hơn.
• Trong kết cấu xây dựng, ví dụ như tường nhà, khi bức tường gặp hiện tượng mao dẫn khiến kết cấu bị ảnh hưởng do sự xâm nhập của nguồn ẩm dưới nền đất lên bề mặt công trình.

Ngoài các ứng dụng có lợi cho đời sống thì hiện tượng mao dẫn có thể gây bất lợi như với các công trình xây dựng. Bởi chịu tác động của hiện tượng này mà tường xây có thể bị rêu mốc, bong tróc, ẩm ướt gây mất thẩm mỹ, ảnh hưởng đến sức khỏe con người.

Trường hợp hiện tượng mao dẫn xảy ra với công trình, người ta cần khắc phục hoặc phòng tránh hiện tượng này bằng cách sử dụng các vật liệu chống thấm ngược, từ đó giúp bảo vệ công trình, ngăn độ ẩm xâm nhập tường nhà từ nhiều yếu tố như độ ẩm do mưa hay sự tích tụ hơi nước từ bên trong kết cấu.

Như vậy, hiện tượng mao dẫn có thể hiểu đơn giản là sự dâng lên hoặc hạ xuống của mực chất lỏng dù chúng không tiếp xúc trực tiếp hay ngược hướng với yếu tố ngoại lực. Hiện tượng này có thể xảy ra ở nhiều nơi với nhiều ngữ cảnh trong đời sống sinh hoạt.