Em hidrostática, pressão capilar é a diferença em pressão através da interface entre dois fluidos imiscíveis, definida como
Onde pfnm é a pressão da "fase não molhada", aquela que não está em contato com o fluido e pfnm a pressão da "fase molhada", aquela em contato com o fluido.Ahmed, T. , 2000. Reservoir Engineering Handbook 2nd Ed. Gulf Professional Publishing, Texas.
Noutros termos, a pressão capilar é uma medida da tendência de um meio poroso "succionar" o fluido molhante ou "repelir" fluido não-molhante, sendo a diferença de pressão existente entre duas fases decorrente das tensões interfaciais, propiciando que o deslocamento dos fluídos nos poros seja auxiliado ou dificultado por tal diferença de pressão.
Em sistemas água-óleo, a água é tipicamente a fase molhada, enquanto que para os sistemas óleo-gás, o óleo é geralmente a fase molhada.
A equação de Young–Laplace afirma que esta diferença de pressão é proporcional à tensão interfacial, , e inversamente proporcional ao raio efetivo, , da interface, isso também depende do ângulo de molhamento, , do líquido na superfície da capilaridade.
A equação para a pressão capilar é somente válida sob equilíbrio capilar, o que significa que não pode haver quaisquer fases fluindo.
Em meios porosos
Em meios porosos, a pressão capilar é a força necessária para comprimir uma gota de hidrocarboneto através de uma garganta de poro (trabalha contra a tensão interfacial entre as fases de óleo e de água) e é maior para diâmetro de poro menor. A expressão para a pressão capilar permanece como anteriormente, i.e.,
Entretanto, as grandezas , e são grandezas que são obtidas pela média dessas grandezas dentro do espaço poroso do meio poroso ou estatisticamente ou também utilizando o método de volumes médios.Jacob Bear: “Dynamics of Fluids in Porous Media,” Dover Publications, 1972.
A correlação Brooks-CoreyBrooks, R.H. and Corey, A.T.: “Hydraulic properties of porous media,” Hydraulic paper no. 3, Colorado State University, 1964. para a pressão capilar coloca que
onde é a pressão capilar na entrada, é o índice de distribuição de tamanho dos poros e é a saturação da água normalizada (ver permeabilidade relativa).
Ver também
Ação capilar Número de capilaridade Pressão de disjunção Função J de Leverett Equação de Young–Laplace Teste de Amott Pressão de Laplace
Kim Kinoshita, Electrochemical Oxygen Technology p139, John Wiley & Sons, Inc. 1992. Capillary pressure equations - www.articleworld.org
Categoria:Dinâmica de fluidos