물체가 액체의 표면에 배치되면 무게가 아래로 당겨지는 반면 표면 장력은 상향 힘을 만듭니다. 물체의 밀도가 액체의 밀도보다 작거나 동일하면, 표면 장력으로 인한 상향 힘은 그것을 떠 다니기에 충분합니다. 그렇기 때문에 종이 보트, 곤충 또는 일부 금속과 같은 특정 물체가 밀도가 높음에도 불구하고 물에 떠 다니는 이유입니다.
표면 장력과 부동의 관계는 다음과 같은 요인으로 설명 할 수 있습니다.
1. 응집력 : 표면 장력은 액체 분자 사이의 응집력의 결과입니다. 이 힘은 액체 표면에서 분자를 더 가깝게 끌어 당겨 밀도가 높은 얇은 층을 만듭니다.
2. 위쪽 힘 : 물체가 물 표면에 배치되면 액체 분자를 대체하기 시작합니다. 변위 된 액체 분자는 하향 중량에 반대하여 물체에 상향 힘을 발휘합니다.
3. 힘의 균형 : 표면 장력의 상향 힘이 물체에서 작용하는 중력의 하향 힘보다 크거나 같으면 계속 떠 다니게됩니다. 물체의 밀도는이 균형이 발생하기 위해 액체의 밀도보다 작거나 동일해야합니다.
4. 표면적 : 액체와 접촉하는 물체의 표면적이 클수록 표면 장력으로 인한 상향 힘이 커집니다. 그렇기 때문에 보트와 같은 물체가 체중에도 불구하고 넓은 표면적에 덩어리를 분배하기 때문에 떠 다니는 이유입니다.
습윤성 : 물체 표면의 습윤성도 떠 다니는 데 영향을 미칩니다. 물을 방출하는 소수성 표면은 물을 끌어들이는 친수성 표면에 비해 약한 표면 장력력을 경험합니다. 결과적으로, 친수성 표면이 더 많은 물체는 더 쉽게 떠 다니는 경향이 있습니다.
표면 장력의 개념을 이해하면 특정 물체가 물에 떠 다니는 이유를 설명 할 수 있으며, 이는 유체 역학, 공학 및 생물학과 같은 다양한 영역에 영향을 미치는 물에 영향을 미칩니다.
