Dag Arnoe,

Ik denk dat je beter niet (in eerste instantie al minstens) over dit probleem moet nadenken in termen van druk. Denk er eens over in termen van krachten.

Welke kracht zorgt er voor dat dat water in zo'n capillair opstijgt t.o.v. de omgeving? Welke kracht wil dat weer naar beneden duwen? Teken die krachten in zo'n evenwichtssituatie.

Nou zou je (perpetuum mobile-idee) een gaatje in de zijkant van dat capillair willen maken. Welke kracht zou dat water uit dat gaatje willen persen? En welke kracht wil dat water nou ook weer juist in dat gaatje houden? Teken weer de krachten in zo'n situatie.

 Als het water moet gaan stromen zal de ene kracht groter moeten zijn  dan de andere. Zou die situatie logisch zijn? 

Vertel het maar, dan checken we je gedachten wel.

Groet, Jan

Hey Jan,

bedankt voor de tip, maar als ik een gaatje aan de zijkant maak van een capillair buisje, komt het water niveau uberhaupt boven  het gaatje? Bedoelde je trouwens met de kracht die op het water werkt waardoor het naar buiten spuit de zwaartekracht?

 gegroet Amoe

Dag Amoe,

Enerzijds heb je dus adhesiekrachten (zeg maar aantrekkingskrachten) op het contactoppervlak glas/water.

Die adhesiekracht is blijkbaar groot genoeg om water bijvoorbeeld 10 cm naar boven te trekken in een dun capillairtje, tegen de zwaartekracht die werkt op het waterkolommetje in. In dit voorbeeld is er op dat ogenblik evenwicht tussen de adhesiekracht naar boven en de zwaartekracht naar beneden.

Maak je nou op 6 cm hoogte een gaatje, dan verander je daarmee niks aan dat evenwicht. De adhesiekracht blijft water naar het glas toetrekken, de zwaartekracht blijft dat water naar beneden trekken. Is je gaatje even groot in diameter als het capillair zelf, dan loopt dat extra capillairtje vol tot waar het glas ophoudt. Daar houdt dan namelijk ook de adhesiekracht op, en zal de zwaartekracht op je waterkolom in de 6 cm onder je gaatje dus elke verdere beweging tegenhouden. Boven het gat is er nog steeds evenwicht tussen de adhesiekracht op 4 cm water, en de zwaartekracht op een kolommetje van 4 cm water. Ook dat water heeft dan ook geen énkele neiging om uit dat gaatje te willen lopen.

Dus ja, als dat gaatje maar niet te groot is, dwz zolang er maar voldoende contactoppervlak rondom dat gaatje overblijft, zal dat water denk ik  wel voorbij dat gaatje stijgen. Het zal per slot van rekening ook dat zijdelingse gaatje ingetrokken worden. Naarmate je je gaatje groter maakt wordt dat natuurlijk steeds lastiger.

Ik durf je eerlijk gezegd niet te voorspellen of in alle gevallen het waterniveau bovenin je capillair tot op de micrometer hetzelfde blijft.

Groet, Jan

Jan.
Tot welke hoogte wordt water door de adhesie omhoog getrokken in een capilair buisje.
Ik vraag dit om gewassen te kunnen voorzien van druppel irrigatie op terrein wat hoger ligt dan het aanwezige water en er geen energie is om te pompen.
Ben benieuwd. Groet van Gijs.

dag Gijs,

Jammer, maar vergeet dat idee. 

1) een capillair kan water "opzuigen" door aantrekkende (adhesie)krachten tussen glas en water, maar aan de uitgang bovenin zal dat water er niet spontaan uit lopen, want juist die adhesiekrachten houden dat water in het capillair. 
2) dat is geen doorgaand maar een eenmalig effect, zoals je met een uitgerekt elastiekje één keer iets weg kunt schieten, of met een magneet één keer een blokje ijzer aan kunt trekken. Eenmaal het elastiekje ontspannen of het blokje ijzer tegen de magneet geplakt en de "magie" is weg. 

Een capillair is niet een magisch pompje. Water gaat niet tegen de berg op lopen, net zomin als dat een bal een helling OP zal rollen. Je zou raar staan kijken :)

Het idee schendt de wet van behoud van energie. Dus je gaat helaas iets anders moeten bedenken. 

Groet, Jan

Dankjewel Jan.
Idd. jammer. Met een wollen draad lukt het wel heb ik me laten vertellen, om planten water te geven tijdens je afwezigheid. Is dat een ander natuur verschijnsel? En in een boom gebeurt het ook. Verdamping vanuit de bladeren zou het zijn waardoor het wel gebeurt. Verklaren kan ik dat niet. U wel? Het capilair bovenaan ombuigen naar beneden, zodat het water eruit valt door het gewicht?
Is dat een mogelijkheid. Ik ben benieuwd.

Water kan niet spontaan "uit het rietje" lopen: de capillaire werking is juist tussen water en wand en duwt het omhoog. Tot het rietje ophoudt... Bij bomen werkt het omdat andere mechanismen het water wegnemen (verdampen bijv.) waardoor weer ruimte komt om nieuw water omhoog te trekken.

Ombuigen zodat water eruit valt werkt niet. Hier werken drukverschillen en de luchtdruk duwt domweg het water terug. Zo blijft een waterslang die je ombuigt ook vol. Tenzij er een luchtbel zich er doorheen naar achteren weet te bewegen en daarmee wat water naar buiten duwt. De manier waarop flessen ook al kolkend (met steeds meer bellen omhoog) kunnen leeglopen maar bij een perfect gevulde ondersteboven gehouden fles dat niet gebeurt.

 wol denk ik niet (vochtafstotend?), katoen wel, maar ook NIET van beneden naar boven:


En dan is het niet zo zeer het capillair dat het werk doet, als wel de hevelwerking. Met een stuk tuinslang zou dat ook lukken, eenmaal op gang gebracht (maar dat heeft voor zo'n vakantiesysteem weer andere bezwaren).

Opstijgend water in bomen is een combinatie van factoren. Capillairwerking is er daar één van, en worteldruk (een actief proces, dat chemische energie kost in de wortelcellen) een tweede factor. Zeer actieve wortels (warme grond) maar nog inactief blad (koude lucht 's ochtends), en dan kan er vocht zomaar uit de uiteinden van nerven naar buiten geperst worden:
 (guttatie)

Nogmaals, jammer, in physics there is no such thing as a free lunch :( 

groet, Jan