>> HLK 자연과학 >  >> 물리학

표면 장력 및 표면 에너지


모든 물질은 분자로 구성되며, 각 분자는 주변 분자에 대한 가변 정도의 인력을 가지고 있습니다. 이 분자간 매력으로 인해 음료의 분자 또는 음료의 얼음도 유리로 함께 또는 공중으로 표류하기보다는 테이블 상단의 웅덩이로 함께 머물러 있습니다. 액체의 표면 장력은 표면에 서로를 향해 존재하는 분자의 인력입니다. 표면 에너지는 고체 물질 표면의 분자 사이에 존재하는 유사한 매력적인 힘입니다. 이 유인 힘은 재료를 일관된 형태로 함께 유지하는 데 책임이 있습니다.

표면 장력

표면 장력은 마치 확장 된 탄성 막인 것처럼 스스로 노출되는 액체 표면의 특징입니다. 이 효과는 대략 구형 형태의 작은 액체 액 적과 비누 거품에서 볼 수 있습니다. 이 특징으로 인해 특정 곤충이 물 표면에 떠 다닐 수 있습니다. 표면 장력력은 중력과 동일하지 않습니다. 중요한 차이점은 중력이 질량으로 척도가 늘어서 두 분자 사이의 중력이 작다는 것입니다. 우리는 지구가 우리에게 강력한 중력 매력을 가하는 큰 질량을 가지고 있기 때문에 지구에 너무 단단히 붙어 있습니다. 반면에, 그것은 분자 주변의 전자 분산으로 인한 반대 전기 전하의 매력으로 인해 발생합니다. 표면 장력은 액체 표면에 이러한 관광 명소와 별도의 분자를 극복하는 데 필요한 힘이며, 액체 필름이나 거품 표면에 가상의 선을 그린 다음 그것을 당기려고하면 해당 라인에서 액체를 당기고 분할하는 데 필요한 힘은 액체 표면 장력입니다.

공식

표면 장력은 표면에 작용하는 힘 (f) 표면의 길이 (l)로 수학적으로 설명되므로 다음과 같이 주어진다.
t =f / l.
표면 장력은 때때로 표면적 (a)의 변화에 ​​대한 작업 (w)의 비율로 정의됩니다.
t =w / A.
그것은 N/M 또는 J/M의 Si 단위와 치수 공식 [m l t-]을 갖습니다.

표면 에너지

표면 에너지는 표면 발달에 의해 생성 된 분자간 연결의 파괴를 정량화합니다. 표면 자유 에너지 및 계면 자유 에너지라고도합니다. 새로운 표면을 생성하는 힘에 의해 단위 면적당 수행 된 작업은 표면 에너지로 알려져 있으며, 액체의 자유 표면 면적이 제기되면 표면 장력의 힘을 극복하기 위해 노력해야합니다. 액체 표면 에서이 작업은 잠재적 에너지로 저장됩니다. 표면 에너지는 유리 액체 표면의 단위 면적당 증가 된 전위 에너지입니다.

공식

표면 에너지 =에너지/면적
표면 에너지 (E) =S X ΔA,
여기서 S는 표면 장력이고 ΔA는 표면적이 증가합니다.

표면 장력과 표면 에너지의 차이

.

모세관이란 무엇입니까?

얇은 튜브가 물에 담그면 물은 튜브 내부의 특정 수준으로 올라갑니다. 이러한 종류의 튜브는 모세관 튜브로 알려져 있으며, 그 현상은 모세관 효과라고합니다. 메 니스 커스 효과는 모세관 효과의 또 다른 용어이며 표면 장력력은 모세관 효과를 유발합니다. 모세관 상승 및 우울증은 분자간 응집력과 접착의 결과로 발생합니다. 튜브 표면과 물 분자 사이의 접착력은 물 분자 사이의 응집력보다 큽니다. 결과적으로, 튜브 표면의 물 분자는 오목한 형태를 갖는다.
작은 직경 튜브에서 액체의 무게가 상승하거나 떨어질 수 있습니다.
=튜브 면적 × 상승 또는 가을 × 특정 중량
=(π/4 × d × h) w

결론

액체의 표면 장력은 표면에 서로를 향해 존재하는 분자의 인력입니다. 표면 장력은 액체 표면에 이러한 관광 명소와 분리 된 분자를 극복하는 데 필요한 힘입니다. 표면 에너지는 물질의 대부분과 표면 사이의 에너지 차이로 정의됩니다. 액체의 자유 표면적이 제기되면 표면 장력의 힘을 극복하기 위해 노력해야합니다. 또한이 기사에서 모세관 튜브는 표면 장력 및 표면 에너지와 관련된 개념이 제거되도록 설명됩니다. 이 기사가 학업에 유용하기를 바랍니다.

  1. 세계에서 가장 큰 밴드는 지진 파도를 만듭니다
  2. 눈이 깜박일 때 미세한 기계가 실패 할 수있는 방법
  3. 빛에 흠집이 더하면 플러스 부호 모양이되는 이유는 무엇입니까?
  4. 풍선이 공기에 떠 다니는 것이 발사체입니까?
  5. 과학의 불꽃 :프랑스 A. 코르도바
  6. 3D 안경의 작동 방식
s.no 표면 장력 표면 에너지
1 표면에 그려진 단위 길이 라인에 수직 인 표면에 평행 한 힘은 표면 장력으로 정의됩니다. 표면 에너지는 물질의 벌크와 표면의 에너지 차이로 정의됩니다.
2 표면 장력은 NM-1 및 JM-2 단위로 측정됩니다. 표면 에너지는 JM-2 단위로 측정됩니다
3 표면 장력은 직선으로 측정됩니다 표면 에너지는 영역에서 측정됩니다
4 표면 장력은 액체 분자의 매력적인 관광 명소를 말합니다. 표면 에너지는 고체 물질의 분자 사이의 동일한 상호 작용을 말합니다.