Longueur capillaire

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La longueur capillaire est définie par^[1] :

${\displaystyle l_{c}={\sqrt {\frac {\gamma }{\rho g}}}}$,

où :

• ${\displaystyle \gamma }$ est la tension superficielle (en N/m)^[2] ;
• ${\displaystyle \rho }$ est la masse volumique (en kg/m³)^[3] ;
• ${\displaystyle g}$ est l'accélération de la pesanteur (en m/s²)^[4].

On estime la longueur capillaire en comparant la pression de Laplace ${\displaystyle \gamma /\kappa ^{-1}}$ à la pression hydrostatique ${\displaystyle \rho g\kappa ^{-1}}$, lorsque l'on plonge à une profondeur ${\displaystyle \kappa ^{-1}}$dans un liquide de densité ${\displaystyle \rho }$ soumis au champ de gravité terrestre ${\displaystyle g}$^[5]. L'égalité de ces deux pressions définit alors la longueur capillaire^[5].

Lorsque la taille du système est plus petite que ${\displaystyle \kappa ^{-1}}$, les forces capillaires prédominent et les forces gravitationnelles peuvent être négligées.

Dans le cas de l'eau pure et à 20 °C, cette longueur capillaire ${\displaystyle l_{c}}$ est égale à 2,7 mm pour une tension superficielle de 70 × 10⁻³ N/m.