当前位置:首页 > 问答百科 > 正文内容

为什么液体有表面张力(趣味物理-水的表面张力的奥秘)

福瑞号2022-11-17 08:24:12问答百科618
为什么液体有表面张力(趣味物理-水的表面张力的奥秘)-图1
在物理学中,多相体系中相之间存在着界面。习惯上人们将气一液,气一固界面称为表面。
为什么液体有表面张力(趣味物理-水的表面张力的奥秘)-图2
通常,由于环境不同,处于界面的分子与处于相本体内的分子所受的力是不同的。在水内部的一个水分子受到周围水分子的作用力的合力为零,但在表面的一个水分子却不如此。因上层空间气相分子对它的吸引力小于内部液相分子对它的吸引力,所以该分子所受合力不等于零,其合力方向垂直指向液体内部,结果导致液体表面具有自动缩小的趋势,这种收缩力称为表面张力。
将水分散成雾滴,即扩大其表面,有许多内部水分子移到表面,就必须克服这种力对体系做功—表面功。显然这样的分散体系储存着较多的表面能。
为什么液体有表面张力(趣味物理-水的表面张力的奥秘)-图3
表面张力是物质的特性,其大小与温度和界面两相物质的性质有关。在常温(20℃)状态下,水的表面张力为72.75×10-3牛/米,乙醇为22.32×10-3牛/米,正丁醇为24.6×10-3牛米,而水一正丁醇(4.1)的界面张力为34×10-3牛/米。
为什么液体有表面张力(趣味物理-水的表面张力的奥秘)-图4
①表面张力的方向和液面相切,并和两部分的分界线垂直,如果液面是平面,表面张力就在这个平面上。如果液面是曲面,表面张力就在这个曲面的切面上。
②表面张力是分子力的一种表现。它发生在液体和气体接触时的边界部分。是由表面层的液体分子处于特殊情况决定的。液体内部的分子和分子间几乎是紧挨着的,分子间经常保持平衡距离,稍远一些就相吸,稍近一些就相斥,这就决定了液体分子不像气体分那样可以无限扩散,而只能在平衡位置附近振动和旋转。
为什么液体有表面张力(趣味物理-水的表面张力的奥秘)-图5
在液体表面附近的分子由于只显著受到液体内侧分子的作用,受力不均,使速度较大的分子很容易冲出液面,成为蒸汽,结果在液体表面层(跟气体接触的液体薄层)的分子分布比内部分子分布来得稀疏。相对于液体内部分子的分布来说,它们处在特殊的情况中。表面层分子间的斥力随它们彼此间的距离增大而减小,在这个特殊层中,分子间的引力作用占优势。
为什么液体有表面张力(趣味物理-水的表面张力的奥秘)-图6

扫描二维码推送至手机访问。

版权声明:本文由福瑞号发布,如需转载请注明出处。

本文链接:https://furui.com.cn/1645.html

“为什么液体有表面张力(趣味物理-水的表面张力的奥秘)” 的相关文章

作风问题本质上是什么问题(动真格改作风)

作风问题本质上是什么问题(动真格改作风)

2月7日上午,农历虎年上班第一天,安徽全省改进工作作风为民办实事为企优环境大会在合肥召开。会上,安徽省委书记、省人大常委会主任郑栅洁指出,召开此次大会一是为了宣示态度,二是为了树立导向,三是为了提振信心。要实现这些要求,必须坚定不移改进工作作风,为民办实事、为企优环境,做到对标对表,做到有求必应,做...

旧书不厌百回读的下一句是什么(旧书不厌百回读)

旧书不厌百回读的下一句是什么(旧书不厌百回读)

本文转自:安吉日报   ■王国梁   我有“旧书情结”,一本书读过几遍之后,便觉得如同老友一般贴心了,彼此间颇为心领神会。闲暇时,抽取书架上的旧书来读,会觉得仿佛故友重逢一般,有把酒言欢的畅快。   有的旧书读过无数次,感觉与书的作者能够穿越时空的限制,进行心灵沟通了。我这样说虽然有些一厢情愿,但确...

BH是什么意思(STJLR-50-5173)

BH是什么意思(STJLR-50-5173)

STJLR-50-5173 BH220 是捷豹汽车标准的一款冷轧汽车钢,STJLR-50-5173前面这串字符是它的企业标准以及序列号,BH 是指它的钢种为烘烤硬化钢。220则是指它的最小屈服强度为220MPa,这种钢的抗凹性能比较强,也就是说它的车身的外覆盖件抗外部挤压表面形成压痕的能力比较强。...

大街小巷是什么动物(美国城市街头见到最多的动物不是宠物犬而是它)

大街小巷是什么动物(美国城市街头见到最多的动物不是宠物犬而是它)

欢迎大家进入杨老师说宠物的空间,今天的话题是,在中国和美国城市街头最常见到的动物到底是什么呢? 估计大家想到的一定是宠物犬吧,的确,随着宠物饲养的逐渐流行,在我国城市大街小巷,公园小区,宠物犬几乎随处可见,而且偶尔还能见到一些无家可归的流浪狗,宠物犬的数量之多,连它的对头宠物猫也甘拜下风。美国也是个...

lotion是什么意思化妆品(emulsion是水还是乳)

lotion是什么意思化妆品(emulsion是水还是乳)

是乳。 1、emulsion其实指的是乳液。乳液是日常护肤中常用的一种护肤品,一般在爽肤水和精华液之后使用,在秋冬这样的干燥季节也是可以使用。 2、skin是皮肤的意思。cream是霜的意思,即常见的面霜、护手霜等霜膏状的护肤品。emulsion是乳剂的意思,即常见的乳液状的护肤品。 3、lot...

两会是什么意思啊(法律小讲堂丨全国两会的历史由来及其意义)

两会是什么意思啊(法律小讲堂丨全国两会的历史由来及其意义)

原创 黄日栋 人民法治 法律小讲堂202104期 2021年2月18日,国务院总理李克强主持召开国务院常务会议,听取2020年全国两会建议提案办理情况汇报,要求汇聚众智促进做好政府工作、推动经济社会持续健康发展。 每年全国两会前,国务院常务会议都会专题听取建议提案办理情况的汇报,而在每年全国两会闭...