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703
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

明日复明日明日何其多的下一句(明日复明日)

明日复明日明日何其多的下一句(明日复明日)

“今日我要开始全新的生活,今日我要破茧成蝶,今日我要把智慧的果实摘下”,今日我要……!当我手捧羊皮卷打开第一章,第一卷的宣言文字映入我的眼帘时,一种无形的力量顿时从心中升腾而起。 当一个人真正有了为今日而行动的梦想并付诸行动时,命运之神便在关于他的成功之时赋予某种意义,今日的行动意味着明天的成功,...

诗佛是谁哪位诗人(古有诗仙、诗圣、诗佛、诗豪、诗鬼、诗狂、诗囚、诗奴)

诗佛是谁哪位诗人(古有诗仙、诗圣、诗佛、诗豪、诗鬼、诗狂、诗囚、诗奴)

给诗人起雅号,是唐代诗坛的一个有趣现象,说明了唐诗的繁华多彩,繁星闪烁。除了老幼皆知、后世仰望的“诗仙”李白、“诗圣”杜甫,还有诗佛、诗豪、诗鬼、诗狂、诗囚、诗奴,那么他们都是谁? “诗佛”王维 诗中有画,画中有诗,这说的就是唐代大诗人王维。与此同时,王维一生奉佛,其字摩诘,即取自《维摩诘经》。...

理工类包含什么专业(理工科有哪些专业)

理工类包含什么专业(理工科有哪些专业)

理工类专业有计算机类、通讯类、电气电力类、机械制造类、交通运输类、石化地矿类、土建类等专业。 1、理学是基础科学,其原创成果的数量和质量决定着一个国家的科学水平,包括数学、物理学、化学、生物科学、天文学、大气科学、电子信息科学和环境科学等,培养目标是从事科研、教学、技术开发和相关管理工作的高级专门人...

克罗地亚有几位球星叫什么(克罗地亚20年足球史)

克罗地亚有几位球星叫什么(克罗地亚20年足球史)

1。达沃-苏克 1998世界杯最佳射手,会左脚拉小提琴的前锋,巅峰时期在皇马也是当家射手。 达沃-苏克 2。莫德里奇 2018世界杯金球奖得主,中场司令官,现在这支克罗地亚国家队头号球星。 莫德里奇 3。博班 克罗地亚第一代10号球员,中场传球大师,AC米兰队传奇。 博班 4。斯尔纳 国家队历...