结构推理 毛细水上升的原因是什么?在哪些土中毛细现象最显著?
【正确答案】水在静止时,可形成弯月面,在水与空气分界面存在表面张力,此时相当于对水表面施加压力。另一方面液体总是力图缩小自己的表面积,以使表面自由能变得最小。
   毛细管管壁的分子和水分子之间的引力作用,形成上举力P,使与管壁接触部分的水面呈向上弯曲状,使液面呈内凹,表面积增加了;为降低表面自由能,缩小表面积,管内水柱升高;周而复始,湿润现象和水柱升高不断交替;直到升高的水柱重力和管壁与水分子之间的吸引力所产生的上举力平衡为止。这样,毛细管中的水处于负压作用下,这种水就称为毛细水。
   毛细现象主要存在于细粒土中,碎石类土没有,砂性土较弱,粉性土较强,但粘性土较粉性土弱,因为粘粒表面的结合水膜影响弯液面形成并减小了孔隙的有效直径。
【答案解析】