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¿Cómo utilizan los árboles la adhesión y la cohesión para mover el agua contra la gravedad?

¿Cómo utilizan los árboles la adhesión y la cohesión para mover el agua contra la gravedad?



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Tengo una clase AP Bio donde tengo que nombrar 3 propiedades del agua y elegí adherencia y cohesión para una de ellas. Tengo problemas para descubrir cómo los árboles utilizan exactamente la adherencia y la cohesión para mover el agua. Hay muchas respuestas diferentes en la red. ¿Cómo utilizan los árboles la adhesión y la cohesión para mover el agua contra la gravedad?


En la escuela secundaria, hicimos un experimento que demostró esto.

Básicamente, si toma un vaso de agua y lo deja reposar, tal vez frente a una ventana abierta, eventualmente perderá agua debido a la evaporación. Pueden pasar algunos días / semanas para ver realmente una gran diferencia, pero el nivel bajará. Pero, si toma algunas pajitas flexibles, colóquelas de modo que la parte flexible quede sumergida, el nivel del agua bajará mucho más rápido. (No estoy exactamente seguro de si la parte de la pajilla flexible es realmente tan importante aquí. Lógicamente, no creo que lo sea, pero no he hecho el experimento, así que no puedo decirlo).

La razón por la que las pajitas hacen que la evaporación ocurra más rápidamente es porque cuando el viento sopla sobre la parte superior de las pajillas, arrastra parte del agua con él. Y porque, como dijo la última persona, de cohesión y adherencia, la columna de agua se levanta con ella y así se evapora más rápido.

Del mismo modo, esta mecánica de fluidos es la razón por la que funcionan los inodoros y el sifón. Cuando sifones, creas un área de baja presión dentro del tubo, como si estuvieras succionando de una pajita. Debido a esta baja presión, el líquido se introduce en el tubo. Si llena el tubo con líquido y lo gira hacia el suelo para que el líquido comience a salir por el extremo, la fuerza del líquido que sale del tubo crea una baja presión en el tubo nuevamente, lo que hace que se succione más líquido. hasta.

Esto es muy similar a cómo funcionan los árboles. En los estomas, o los poros de las hojas que permiten que las hojas "respiren", el viento ayuda a sacar el agua de los poros. Pero debido a la disminución de la presión causada por la succión del líquido por el poro, el agua sube por los tubos del árbol (xilema).


El mecanismo se llama "acción capilar". Requiere un tubo de pequeño diámetro y ocurre por la adherencia del agua a las paredes y la cohesión dentro del agua (= tensión superficial).


No compro esta explicación. Los árboles no tienen hojas a principios de la primavera y el agua sube por el árbol sin problemas. Además, si el agua se sometiera a suficiente presión para que se succionara treinta metros, tendría tanto calor que se convertiría en vapor. Es por eso que los edificios que son muy altos necesitan bombas de vez en cuando para que se eleven.

Yo tengo una teoria En un árbol tienes diferentes partes del tronco. Corazón de madera, madera de albura, capa de cambium y corteza. Creo que debido a que el corazón y la corteza no absorben agua, no se expanden como la madera de albura. La capa de cambium es muy resbaladiza y permite que la tensión entre la corteza y la albura se deslice entre sí. Creo que la albura en expansión eventualmente se exprime y la ósmosis hace el resto.


Los árboles no utilizan ni la adherencia ni la cohesión para mover el agua contra la gravedad. Es imposible “succionar” por encima de los 10,3 m, que es igual a nuestra presión atmosférica. La presión del aire empuja hacia arriba los microtubos del xilema, que tienen una presión / vacío más baja en la parte superior (creado por la evaporación de la hoja). Este "efecto de sifón" es impulsado por presión de aire, empujando hacia arriba un tubo cerrado.


Tiene que ver con la transferencia de calor y la ley de termodinámica de Newton. La materia que se calienta siempre viajará a un lugar más fresco. Las raíces son como una esponja, absorbiendo el agua del suelo. El agua que se mueve a través de los capilares causa fricción = calor. Estas moléculas de agua calentadas chocan con los átomos de carbono y forman CO2, que se expulsa a través de las hojas en verano, pero es insignificante en invierno.


De alguna manera descubrí que en algunos árboles con corteza delgada, podía colocar mi oído en la corteza y escuchar el movimiento del agua en el árbol. No fue un flujo continuo, sino con vacilaciones como chorros o pausas. Pensé que podría haber un sistema de válvulas para evitar que el agua volviera a bajar. Pero al decir que fue arrancado por la evaporación de las hojas, no puedo explicar las pausas.


Ver el vídeo: Experimento de adhesión y cohesión del agua con colorantes Fácil (Agosto 2022).