>> HLK 자연과학 >  >> Tags >> 

물의 표면 장력


표면 장력은 액체의 유리 표면이 가능한 최소 표면적으로 수축되는 경향이있는 액체의 특성입니다.  S. 표면 장력은 가스가 자유 표면을 갖지 않기 때문에 가스가 아닌 액체 와만 관련이 있습니다. 표면 장력의 예는 다음과 같습니다. 기름과 물은 섞이지 않고, 페인트 브러시의 머리카락이 마르면 서로 달라 붙지 않으며 물에 담그면 물이 나무의 잎 꼭대기까지 올라갈 수 있습니다.이 모든 것은 표면 장력의 예입니다. 액체는 명확한 모양을 가지고 있지 않지만 컨테이너에 부을 때 여유 공간을 얻는 것을 의미합니다. 이 표면에는 약간의 추가 에너지가 있습니다. 이 현상은 표면 장력으로 알려져 있습니다. 표면 장력의 공식 - γ =1/2*f/l

γ- 표면 장력, F- 힘, L- 길이

따라서 공식에 의해 우리는 그것이 액체 표면의 단위 길이 당 작용으로 정의된다고 말할 수 있습니다.

표면 에너지

임의의 재료 원자에서는 두 가지 범주로 존재합니다. 하나는 원자가 안정적이고 상호 작용이 균형 잡힌 해당 재료의 대부분에 있으며, 다른 하나는 그렇게 안정적이지 않은 물질의 표면에 있습니다. 표면 에너지는 벌크에 비해 재료의 표면에서 과도한 에너지로 정의 될 수 있습니다. 벌크의 잠재적 에너지는 더 높습니다.

표면 에너지는 재료의 표면 크기를 증가시키기 위해 단위 면적당 작업입니다.

표면 에너지 =작업 완료 / 지역

표면 장력과 표면 에너지의 관계

f =2tl

필름의 변위 DX 표면적이 증가함에 따라, 표면적의 증가는

이다.

∆A =2l*dx

따라서 단위 표면적 당 작업은

입니다

w/a =2tldx/2ldx =t

이 작업은 단위 표면적에 잠재적 에너지의 형태로 저장 되며이 잠재적 에너지는 표면 에너지라고합니다.

표면 장력의 원인

액체의 분자들 사이의 응집성 상호 작용으로 인해 표면 장력이 발생합니다. 대부분의 액체 분자에서는 순 힘의 0을 유발하는 모든 방향으로 서로를 똑같이 당기는 인접 분자로 둘러싸여 있습니다.

응집력과 접착력.

응집력은 동일한 물질의 분자들 사이의 관능 간 힘이다. 이것이 물방울이 구형 모양을 얻는 이유입니다.

접착력은 분자와 달리 인력의 힘입니다. 그것들은 기계적 힘과 정전기력으로 두 물질 사이에서 작용하는 힘으로 인해 발생합니다. 글을 쓰는 동안 잉크는 종이에 고정되어 접착력의 예입니다.

액체의 곡선 표면적에 대한 과도한 압력

  1. 액체의 표면적이 구부러지면 액체 쪽과 표면의 증기 측 사이에 압력 차이가 있습니다.
  2. 표면에있는 각 액체 분자는 모든 방향으로 응집력에 의해 끌리며 표면 장력의 힘은 액체 표면에 접선 적으로 작용합니다.
  3. 표면이 평면이라면 표면의 분자는 모든면에서 동일하게 끌어 당겨 분자의 순 힘을 0과 동일하게 만듭니다. 따라서 압력은 양쪽에서 동일합니다.
  4. 액체 표면이 볼록한 경우 결과력 R이 아래쪽으로 작용합니다. 평형을 유지하려면 종이쪽에 압력이 가해집니다.
  5. 액체 표면이 오목하면, 결과력 r은 분자에서 위쪽으로 작용합니다. 평형을 유지하려면 상부의 압력이 액체 측의 압력보다 커야합니다.

따라서 액체 표면이 구부릴 때마다 오목한 쪽의 압력은 볼록한 쪽의 압력보다 큽니다.

표면 장력의 예는-

입니다
  1. 비누와 물을 섞을 때 액체의 표면 장력은 액체를 따라 감소하여 손의 먼지와 섞여 청소합니다.
  2. 수은 방울 의이 구형 모양은 표면 장력으로 인한 것입니다.
  3. 작은 곤충은 가벼운 무게 때문에 물 위를 걸을 수 있습니다.
  4. 우리가 작은 바늘을 물에 조심스럽게 놓으면 표면 장력의 힘으로 인해 물에 떠 다니게됩니다.
  5. 비누 거품.

결론

특정 부피 내에서 최소 표면적을 차지하는 액체의 경향을 표면 장력이라고합니다. 표면 장력 (γ) =1/2*f/l

우리가 액체에 약간의 힘을 적용하여 사이에 공간을 만들 때, 힘에 의해 수행 된 작업은 에너지 형태로 저장됩니다. 이것을 탄성 전위 에너지 또는 표면 에너지라고합니다. 표면 에너지의 공식, 표면 에너지 =작업 완료 / 면적.

신체에 작용하는 두 가지 유형의 힘, 응집력 및 접착력이 있습니다.

동일한 분자들 사이의 분자간 인력의 힘은 응집력으로 알려져 있으며 분자와 달리 분자간의 힘은 접착력으로 알려져 있습니다.



  1. 지하수가있는 이유는 무엇입니까?
  2. 화성에는 물이 있지만 이것이 인생의 의미는 무엇입니까?
  3. 물에 퍼지면 잉크 한 방울이 자동으로 모이지 않습니까?
  4. 얼룩말이 우물을 파고 스스로 물을 찾는 이유
  5. 결정 구멍이 종종 마노 레이스로 상감되는 이유는 무엇입니까?
  6. 물이 끓은 후 냄비의 뚜껑을 밀어 올리는 이유는 무엇입니까?