Kapilaritas

Di sekolah dasar kalian telah mempelajari azas bejana berhubungan. Azas ini menyatakan, apabila bejana berhubungan diisi dengan zat cair sejenis maka permukaan zat cair dalam bejana selalu memiliki tinggi permukaan yang sama. Gambar 1, menunjukkan bejana berhubungan yang diisi dengan air. Perhatikan bahwa permukaan air pada kaki-kaki bejana berhubungan memiliki ketinggian yang sama.

Gambar 1, Bejana berhubungan yang diisi dengan zat cair sejenis selalu memiliki tinggi permukaan yang sama.

Apakah azas bejana berhubungan tetap berlaku apabila kaki-kaki bejana berhubungan diganti dengan pipa kapiler? Pipa kapiler adalah pipa yang garis tengah penampangnya sangat kecil.
Gambar 2a menunjukkan permukaan air (meniskus cekung) dalam pipa kapiler lebih tinggi daripada permukaan air dalam bejana. Jadi, permukaan zat cair dengan meniskus cekung naik dalam pipa kapiler. Semakin kecil lubang pipa kapiler, semakin tinggi naiknya permukaan air dalam pipa kapiler.

Gambar 2 (a) Air dan (b) raksa dalam pipa kapiler.

Gambar 2b menunjukkan permukaan raksa (meniskus cembung) dalam pipa kapiler lebih rendah daripada permukaan raksa dalam bejana. Jadi, permukaan zat cair dengan meniskus cembung turun dalam pipa kapiler. Semakin kecil lubang pipa kapiler, semakin rendah turunnya permukaan raksa dalam pipa kapiler.

Berdasarkan Gambar 2 dapat disimpulkan bahwa azas bejana berhubungan tidak berlaku apabila salah satu kaki bejana berhubungan berupa pipa kapiler. Peristiwa naik atau turunnya zat cair dalam pipa kapiler dinamakan kapilaritas. Apakah penyebab terjadinya kapilaritas? Kapilaritas terjadi karena adanya kohesi dan adhesi. Apabila adhesi lebih besar daripada kohesi, zat cair naik dalam pipa kapiler. Sebaliknya, apabila adhesi lebih kecil daripada kohesi, zat cair turun dalam pipa kapiler.

Kapilaritas Dalam Kehidupan Sehari-hari
Kapilaritas atau gejala kapiler sangat bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari. Peristiwa naiknya minyak tanah melalui sumbu kompor merupakan salah satu contoh gejala kapilaritas. Seperti diketahui, bagian bawah sumbu kompor tercelup dalam minyak tanah. Dengan adanya kapilaritas minyak dapat meresap pada sumbu kompor sehingga membasahi seluruh sumbu. Akibatnya, apabila dibakar sumbu kompor dapat menyala karena telah mengandung minyak. Jadi, sumbu kompor dapat berfungsi sebagai pipa-pipa kapiler.

Gambar 3, Proses Kapilaritas pada Tumbuhan

Kapilaritas juga memegang peranan penting bagi tumbuh-tumbuhan untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya. Proses pengisapan air dari dalam tanah pada tumbuhan juga dapat dijelaskan berdasarkan konsep kapilaritas. Gejala kapiler menyebabkan air dapat naik dari akar ke daun melalui pembuluh kayu dalam batang. Oleh karena itu, pembuluh kayu berfungsi sebagai pipa kapiler.