API de Tension Superficielle et Capillarité

Mathématiques de la tension superficielle et de la physique des fluides à petite échelle sous forme d'API, calculées localement et de manière déterministe. Le point de terminaison de montée capillaire applique la loi de Jurin, h = 2γ·cosθ / (ρ·g·r), pour donner la hauteur à laquelle un liquide monte (ou, pour un angle de contact supérieur à 90° comme le mercure, est déprimé) dans un tube étroit à partir de sa tension superficielle, du rayon du tube, de la densité du liquide et de l'angle de contact — et peut résoudre la tension superficielle à partir d'une montée mesurée. Le point de terminaison de pression de Laplace calcule la pression excédentaire de Young-Laplace à travers une interface courbe : une gouttelette de liquide ΔP = 2γ/r, une bulle de savon ΔP = 4γ/r (deux surfaces) et un jet cylindrique ΔP = γ/r. Le point de terminaison de Poiseuille applique la loi de Hagen-Poiseuille, Q = π·r⁴·ΔP / (8·μ·L), pour un écoulement laminaire dans un tuyau, renvoyant le débit volumique, la vitesse moyenne et la vitesse maximale au centre (le double de la moyenne) à partir du rayon, de la chute de pression, de la viscosité du fluide et de la longueur. La tension superficielle est en N/m, les longueurs en m, la densité en kg/m³, la viscosité en Pa·s et les pressions en Pa ; l'eau a γ ≈ 0,0728 N/m à 20 °C. Tout est calculé localement et de manière déterministe, donc c'est instantané et privé. Idéal pour la microfluidique, l'ingénierie des fluides, les laboratoires sur puce, les applications d'impression jet d'encre et de revêtement, les outils de capillarité et de mèche, et l'enseignement de la physique. Calcul local pur — pas de clé, pas de service tiers, instantané. En direct, rien n'est stocké. 3 points de terminaison. Ceci est la tension superficielle et la capillarité ; pour un écoulement de Bernoulli incompressible, utilisez une API Bernoulli et pour le frottement dans les tuyaux, une API Darcy.