какой мениск имеет смачивающие жидкости

Мениск

Полезное

Смотреть что такое «Мениск» в других словарях:

мениск — а, м. menisque <гр. meniskos лунка, серповидный полукруг < mene Луна. 1. Вогнутая или выпуклая поверхность жидкости в узкой трубке или между двумя твердыми стенками. Выпуклый, вогнутый мениск. БАС 1. Вторую <кружку> тоже полил доверху … Исторический словарь галлицизмов русского языка

Мениск — Мениск: а вогнутый; б выпуклый. МЕНИСК (от греческого meniskos полумесяц), 1) искривленная поверхность жидкости в капиллярной трубке или между близко расположенными твердыми стенками. При смачивании (например, вода стекло) образуется вогнутый… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

МЕНИСК — в оптике линза, ограниченная 2 сферическими поверхностями, имеющими одинаковое направление кривизны. Мениск, толщина которого в центре больше, чем на краях, называется положительным (собирающая линза); при толщине на краях большей, чем в центре,… … Большой Энциклопедический словарь

МЕНИСК — 1) в оптике стекло, с одной стороны выпуклое, а с другой вогнутое; 2) в геометрии отрезок круга, имеющий вид серпа луны (луночка); 3) в физике изогнутая поверхность жидкости в волосных сосудах. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского … Словарь иностранных слов русского языка

МЕНИСК — искривленная поверхность жидкости внутри узкой (капиллярной) трубки или между двумя близко расположенными твердыми стенками. Жидкость, смачивающая стенки, образует вогнутый мениск, несмачивающая выпуклый мениск … Большой Энциклопедический словарь

МЕНИСК — МЕНИСК, искривленная поверхность жидкости внутри узкого сосуда, возникающая из за натяжения поверхности. Поверхность воды в системе воздух вода стекло является вогнутой, тогда как в системе воздух ртуть стекло ртутный мениск является выпуклым … Научно-технический энциклопедический словарь

МЕНИСК — (от греч. meniskos полумесяц), искривлённая свободная поверхность жидкости вблизи границы её соприкосновения с тв. телом (напр., у стенок сосуда). В капиллярных трубках М. имеет сферич. форму вогнутую, если имеет место смачивание, и выпуклую при… … Физическая энциклопедия

мениск — хрящ, линза Словарь русских синонимов. мениск сущ., кол во синонимов: 3 • линза (12) • поверхност … Словарь синонимов

МЕНИСК — МЕНИСК, форма поверхности жидкости в ка пилярных трубках. Если жидкость смачивает стенки трубки (напр. вода в стеклянном капи ляре), мениск вогну, т ы й, для несмачивающей жидкости (напр. ртуть в стеклянном капиляре) М. выпуклый. Таили иная форма … Большая медицинская энциклопедия

МЕНИСК — (от греч. meniskos полумесяц) в анатомии внутренние и наружные серповидные хрящи коленного сустава, выравнивающие несоответствие кривизны составляющих его костей и смягчающие резкие толчки в суставе … Большой Энциклопедический словарь

МЕНИСК — МЕНИСК, мениска, муж. (греч. méniskos полумесяц) (спец.). 1. Вогнутая или выпуклая поверхность жидкости в узкой трубке. 2. Оптическое стекло, вогнутое с одной стороны и выпуклое с другой. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

Источник

Учебники

Журнал «Квант»

Общие

Капиллярные явления

Искривление поверхности жидкости у краев сосуда особенно отчетливо видно в узких трубках, где искривляется вся свободная поверхность жидкости. В трубках с узким сечением эта поверхность представляет собой часть сферы, ее называют мениском. У смачивающей жидкости образуется вогнутый мениск (рис. 1, а), а у несмачивающей — выпуклый (рис. 1, б). Так как площадь поверхности мениска больше, чем площадь поперечного сечения трубки, то под действием молекулярных сил искривленная поверхность жидкости стремится выпрямиться.

Силы поверхностного натяжения создают дополнительное (лапласово) давление под искривленной поверхностью жидкости.

Для расчета избыточного давления предположим, что поверхность жидкости имеет форму сферы радиуса R (рис. 2. а), от которой мысленно отсечен шаровой сегмент, опирающийся на окружность радиуса r = R sin α.

На каждый бесконечно малый элемент длины Δl этого контура действует касательная к поверхности сферы сила поверхностного натяжения, модуль которой \(

\Delta F = \alpha \Delta l\). Разложим вектор \(

\Delta \vec F\) на две составляющие силы \(

\Delta \vec F_2\). Из рисунка 2, а видим, что геометрическая сумма сил \(

\Delta \vec F_2\) для двух выделенных диаметрально противоположных элементов Δl равна нулю. Поэтому сила поверхностного натяжения направлена перпендикулярно плоскости сечения внутрь жидкости (рис. 2, в) и модуль ее равен

F = \sum \Delta F_1 = \sum \Delta F \sin \alpha = \sum \alpha \Delta l \frac rR = \frac<\alpha r> \sum \Delta l = \frac<\alpha r> \cdot 2 \pi r = \frac<2 \alpha \pi r^2> .\)

Избыточное давление, создаваемое этой силой\[

p = \frac FS\], где S = πr 2 — площадь основания сферического сегмента. Поэтому

Если поверхность жидкости вогнутая, то сила поверхностного натяжения направлена из жидкости (рис. 2, б) и давление под вогнутой поверхностью жидкости меньше, чем под плоской, на ту же величину \(

p = \alpha \left( \frac<1> + \frac<1> \right),\)

где R₁ и R₂ — радиусы кривизны двух любых взаимно перпендикулярных нормальных сечений поверхности жидкости. Радиус кривизны положителен, если центр кривизны соответствующего сечения находится внутри жидкости, и отрицателен, если центр кривизны находится вне жидкости. Для цилиндрической поверхности (R₁ = l; R₂ = ∞) избыточное давление \(

Если поместить узкую трубку (капилляр) одним концом в жидкость, налитую в широкий сосуд, то вследствие наличия силы лапласова давления жидкость в капилляре поднимается (если жидкость смачивающая) или опускается (если жидкость несмачивающая) (рис. 3, а, б), так как под плоской поверхностью жидкости в широком сосуде избыточного давления нет.

Явления изменения высоты уровня жидкости в капиллярах по сравнению с уровнем жидкости в широких сосудах называются капиллярными явлениями.

Жидкость в капилляре поднимается или опускается на такую высоту h, при которой сила гидростатического давления столба жидкости уравновешивается силой избыточного давления, т.е.

h = \frac<2 \alpha><\rho gR>\). Если смачивание не полное θ ≠ 0 (θ ≠ 180°), то, как показывают расчеты, \(

Капиллярные явления весьма распространены. Поднятие воды в почве, система кровеносных сосудов в легких, корневая система у растений, фитиль и промокательная бумага — капиллярные системы.

Литература

Аксенович Л. А. Физика в средней школе: Теория. Задания. Тесты: Учеб. пособие для учреждений, обеспечивающих получение общ. сред, образования / Л. А. Аксенович, Н.Н.Ракина, К. С. Фарино; Под ред. К. С. Фарино. — Мн.: Адукацыя i выхаванне, 2004. — C. 182-184.

Источник

Поверхностно-активные вещества

Поверхностное натяжение растворов отличается от поверхностного натяжения чистых жидкостей. Например, для воды сахар повышает поверхностное натяжение, а поваренная соль (и другие электролиты) – его понижают. Вещества, которые в самой малой концентрации значительно снижают поверхностное натяжение, называются поверхностно-активными.

Поверхностно-активными, как правило, являются вещества, способные адсорбироваться на поверхности жидкости, образуя мономолекулярный слой, в котором действуют молекулярные силы, отличные от чистой жидкости. Адсорбционные силы, вытесняющие молекулы поверхностно-активного вещества на поверхность растворителя противодействуют силам, втягивающим молекулы растворителя в глубину жидкости, которые и создают поверхностное натяжение. Поэтому последнее значительно снижается.

Поверхностно-активные вещества не только широко применяются в различных производствах в качестве моющих средств, эмульгаторов, пенообразователей и т.п., но и имеют большое значение в биологических процессах, особенно на клеточном и молекулярном уровнях, где процессы происходят на границе раздела различных сред. Поверхностно-активные вещества содержатся как в соках растений, так и во многих жидких средах животных организмов.

Смачивание и несмачивание. Мениски

Молекулярные силы притяжения действуют не только между молекулами жидкости, но и между молекулами жидкости и твердого тела, которое с ней соприкасается.

Если силы притяжения молекул жидкости к молекулам твердого тела больше, чем между молекулами самой жидкости, то прилежащие к твердому телу частицы жидкости пристают (прилипают) к его поверхности. Это явление называется смачиванием, а жидкость – смачивающей. Поверхность твердого тела в этом случае называется гидрофильной.

Кривизна поверхности жидкости характеризуется углом  между касательными к поверхностям жидкости и твердого тела, построенным внутри жидкости. Угол  называется краевым углом жидкости. Для смачивающей жидкости краевой угол острый, он изменяется в пределах 0/2. Если =0, то смачивание полное (идеальное), в остальных случаях – неполное. Капля смачивающей жидкости на горизонтальной поверхности твердого тела растекается (рис. 4а) и при полном смачивании покрывает ее тонким мономолекулярным слоем.

Рис. 4. Явление смачивания (а) и несмачивания (б) жидкостью твердого тела

Если силы притяжения между молекулами жидкости и твердого тела меньше, чем между молекулами жидкости, то жидкость называется несмачивающей, а поверхность твердого тела – гидрофобной.

В этом случае молекулы жидкости не прилипают к поверхности твердого тела, а краевой угол  тупой (/2). При = – полная несмачиваемость. Капля несмачивающей жидкости на горизонтальной поверхности имеет форму приплюснутой сферы. Одна и та же жидкость смачивает одни тела и не смачивает другие. Например, вода смачивает стекло и не смачивает жиры. Ртуть не смачивает стекло, но смачивает чистую поверхность железа. Почва, древесина и кора, обезжиренные волокна льна, пеньки, шерсти смачиваются водой, жиры и смолы – водными растворами щелочей и др.

Криволинейные поверхности, которые имеют смачивающие и несмачивающие жидкости в узких круглых трубках, называются менисками. При смачивании мениск вогнутый, при несмачивании – выпуклый.

Под криволинейной поверхностью мениска сила поверхностного натяжения, стремящаяся сократить эту поверхность, создает давление Δр_м дополнительное к давлению р, действующему снаружи на жидкость (рис. 5а). Это давление зависит от коэффициента поверхностного натяжения и кривизны поверхности. При выпуклом мениске оно направлено внутрь жидкости и складывается с внешним давлением р. Давление в жидкости р_ж = р + Δр_м.

При вогнутом мениске это давление направлено наружу (рис. 5б) и вычитается из внешнего давления Р на жидкость: р_ж = р – Δр_м.

Рис. 5. Виды менисков, формирование менискового давления

(а – несмачивающая жидкость, б – смачивающая жидкость)

Величина дополнительного давления при полном смачивании и мениске в виде полусферы радиуса r_м определяется как отношение силы поверхностного натяжения, действующей по периметру основания полусферы к его площади:

;

;

;

_.

–формула Лапласа.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Источник

Лечение повреждения внутреннего мениска коленного сустава

Автор статьи

Механизм развития

Механизм развития

Внутренний хрящ имеет более жесткую фиксацию связками, поэтому он чаще подвергается изменениям. Нарушение целостности реализуется за счет нескольких основных механизмов, к которым относится выраженный ушиб, падение на согнутую конечность (особенно часто хрящ травмируется при падении на твердую поверхность с острым краем – ступенька, бордюр), а также подворачивание (вращение голени при фиксированном бедре или наоборот). Повреждение преимущественно всего локализуется в области заднего рога, так как он обладает наименьшей прочностью.

Причины

Изменение структуры внутреннего хряща колена является полиэтиологическим процессом, который может развиваться вследствие воздействия нескольких провоцирующих факторов:

Выяснение причины патологического состояния необходимо для адекватной этиотропной терапии, направленной на устранения ее воздействия, а также чтобы предотвратить подобные травмы в будущем.

Для удобства достоверного обнаружения изменений, а также использования максимально целесообразного соответствующего лечения, все изменения внутреннего хряща классифицируются по нескольким характеристикам. По выраженности нарушений выделяется:

разрыва мениска виды

По расположению выделяют разрыв заднего (развивается наиболее часто), переднего рога и тела. Исходя из основного механизма развития и причинного фактора, классификация включает патологические процессы и травматические повреждения.

Клиника

Симптомы изменений, развивающихся вследствие травмы, появляются остро, их интенсивность пропорциональна степени нарушений. В их числе:

При патологических нарушениях, ведущих к дегенерации внутреннего хряща, симптоматика развивается постепенно в течение достаточно длительного периода времени. Боль вначале может отсутствовать, затем она появляется и усиливается при нагрузках на ногу. Движения могут сопровождаться характерными «щелчками» и «хрустом», что указывает на развитие дегенеративно-дистрофических процессов в хрящевой ткани.

Диагностика

Диагностика

МРТ обладает высокой диагностической ценностью, оно используется для проведения классификации нарушений по Stoller (классификация включает четыре степени тяжести, определяемые по определенным критериям).

Артроскопия является инвазивным методом диагностики, при котором проводится непосредственный осмотр структур на экране монитора за счет введения в полость сустава артроскопа, оснащенного видеокамерой с освещением.

Принципы лечения

Основной задачей терапевтических мероприятий является исправление нарушений хрящей колена, а также его функционального состояния. Они являются комплексными и направленными на все звенья патогенетического механизма, могут включать несколько направлений:

Определение объема проводимого лечения осуществляется лечащим специалистом на основании результатов клинического субъективного обследования и дополнительной инструментальной диагностики.

Лечение без операции

Если на основании проведенной комплексной диагностики было выявлено маловыраженное повреждение внутреннего мениска коленного сустава, лечение может включать только выполнение консервативных мероприятий без операции. К ним относятся:

Комплекс мероприятий консервативного лечения позволяет достичь неплохого терапевтического эффекта и обойтись без хирургической операции, но только в случае неполного разрыва внутреннего хряща.

Операция

Если имеет место полный разрыв, при котором изменения затрагивают весь медиальный мениск коленного сустава, лечение обычно включает проведение операции. Ее основной целью является пластика измененных структур или удаление части хряща при невозможности его восстановления. Современная операция выполняется при помощи 2-х основных методов:

Артроскопическая методика

Благодаря внедрению в клиническую практику артроскопической операции удалось достичь значительного снижения травматичности хирургического лечения, уменьшить длительность времени, необходимого для:

Послеоперационное восстановление

После проведения оперативных манипуляций, независимо от методики их выполнения пациент в течение определенного периода времени находится в стационаре медицинского учреждения. Назначается комплекс мероприятий, направленных на скорейшую регенерацию тканей области послеоперационной раны и профилактику осложнений:

Среднее время послеоперационного периода определяется методом выполнения операции. Оно варьирует от 3-5 до 10 дней.

Реабилитация

Реабилитация

По мере восстановления тканей амплитуда движений и нагрузка постепенно увеличиваются. Это дает возможность для адаптации хрящевой ткани к нагрузкам и последующему восстановлению функционального состояния колена.

Лечение дома

Проведение терапевтических мероприятий в домашних условиях возможно только при назначении безоперационного лечения. Если возникает необходимость парентерального (внутримышечного, подкожного или внутривенного) введения лекарственных средств, то пациент получает лечение в амбулаторных условиях. Для этого он посещает манипуляционный кабинет медицинского учреждения, где ему проводятся необходимые манипуляции.

Попытка самостоятельной терапии повреждения внутреннего хряща без прохождения необходимого комплекса диагностических исследований может стать причиной развития различных осложнений, включая ущемление части поврежденного мениска с его вклиниванием в суставную щель. Такие осложнения приводят к необходимости последующего выполнения хирургической операции.

Прогноз

Прогноз при правильной и своевременной терапии изменений медиального мениска в целом является благоприятным. После безоперационного лечения или хирургической операции с обязательным последующим выполнением восстановительных и общих рекомендаций обычно функции колена полностью восстанавливаются. Исключением является необходимость удаления части или всего хряща, с последующим выполнением имплантации.

Использование современных методик терапии в специализированных медицинских клиниках, включая артроскопическую операцию, позволило значительно сократить послеоперационный и реабилитационный период, а саму терапию сделать максимально комфортной для пациента.

Источник

Измерение объема. Общие замечания

1. Размерности

В Международной системе единиц за единицу объема вещества (символ V) принят один кубометр (1 м 3 ). Пользоваться кубометрами в лабораторной работе чрезвычайно неудобно, поэтому обычно используют литры и миллилитры.

2. Уровень взгляда при определении объема

Для правильного определения объема мерную посуду следует распологать так, что нижний мениск жидкости был на уровне взгляда (см рис). Для приготовления раствора известного объема жидкость следует приливать до момента совмещения нижнего мениска с нужной отметкой. В случае непрозрачных жидкостей определение объема ведется по верхнему мениску. Следует также отметить, что наличие мениска характерно только для узких каналов.

3. Проверка мерной посуды

Мерные колбы, пипетки и бюретки перед работой необходимо проверять. Массовое производство мерной посуды без паспортизации каждой ее единицы приводит к тому, что указанная на мерной посуде вместимость часто не соответствует действительной.

Перед проверкой мерную посуду тщательно моют и высушивают. Высушенную мерную посуду, используемую на «выливание» (пипетки и бюретки), перед проверкой смачивают чистой водой: наливают ее в проверяемую посуду и дают постоять 1-2 мин, после чего выливают, как и при обычном использовании.

Проверка мерной посуды заключается в определении массы чистой воды, не содержащей примесей и растворенного воздуха налитой в посуду до метки (мерные колбы) или вылитой из нее (пипетки и бюретки) при данной температуре и атмосферном давлении. Для проверки микропипеток и микробюреток вместо воды применяют ртуть. По найденной массе воды или ртути определяют истинную вместимость мерной посуды, используя таблицы плотности воды или ртути для измеренных температуры и давления.

При проверке пипеток воду из них спускают в бюкс с крышкой и взвешивают. Не выливая воду из бюкса, спускают в него снова полную пипетку и взвешивают. Так поступают и в третий раз. Из трех значений массы воды берут среднее.

Источник