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908
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

说明文有哪些结构(说明文的主要结构原则)

说明文有哪些结构(说明文的主要结构原则)

说明文的主要结构原则: 说明文的结构一般有两种: 1、总分式:(事物说明文常用的结构形式) (1)总——分,如《苏州园林》 (2)总——分——总,如《故宫博物院》 2、递进式:(事理说明文常用的结构形式)各层之间的关系是由浅入深、由表及里、由现象到本质。各层之间的关系是递进的。如《向沙漠进军》。 递...

网络上羊驼是什么意思(网络语言“草泥马"的化身:羊驼!)

网络上羊驼是什么意思(网络语言“草泥马"的化身:羊驼!)

羊驼为偶蹄目、骆驼科的动物,体重55-65千克,头体长度1200-2250毫米。外形有点像绵羊,一般栖息于海拔4000米的高原。每群十余只或数十只,由1只健壮的雄驼率领。以高山棘刺植物为食。发情季节争夺配偶十分激烈,每群中仅容1只成年雄驼存在。 请点击输入图片描述 羊驼性情温驯,伶俐而通人性,除野...

蓝楹树是什么(四川“低调”城市)

蓝楹树是什么(四川“低调”城市)

这种树叫“蓝楹树”,生长在这里已有几十年了,在路边保护着当地人,它长得又大又粗,树干又粗,不开会议的日子给当地提供了良好的绿化环境,春天开花时,整个城市变成了深蓝色,每棵树都花丛繁茂,此时没有其它枝叶,只有蓬松柔软的蓝色花朵,漫步在大街上,浪漫的,偶尔抬头,可以看见天空有幻觉的紫色,非常舒服。 站...

江西属于东部地区还是中西部地区(GDP差距越来越小)

江西属于东部地区还是中西部地区(GDP差距越来越小)

江西和陕西是我国中西部地区的内陆省份,前者位于中部地区,后者位于西北地区。近几年,江西经济发展速度在全国名列前茅,经济总量与其前一位的陕西已经越来越接近,GDP超陕西已成为江西当前经济发展的一大目标。 然而江西GDP超陕西的“口号”已经喊了十多年了,至今仍没有超过陕西,这也给很多人留下疑问:江西G...

嗅探是什么(大学习大讨论大宣传大实践)

嗅探是什么(大学习大讨论大宣传大实践)

什么都没做 一觉醒来却发现自己的银行卡 被洗劫一空 这是什么情况? 不法分子如何 无声无息把钱转走的? 近日,银川市公安局兴庆区分局成功侦破宁夏地区首起利用“嗅探”工具实施盗刷银行卡的新型违法犯罪案件,破案25起,涉案金额达28万余元。 “警察同志,我早上起来银行发来短信,说我半夜消费了1万多块钱...

圆的周长用字母怎么表示(周长和直径)

圆的周长用字母怎么表示(周长和直径)

已知圆的周长C,求直径的公式d,公式为C=πd,π(3.1415926...)为圆周率 则d=C/π。 通过圆心并且两端都在圆上的线段叫做直径,字母表示为d。直径所在的直线是圆的对称轴。 1.圆的定义 平面内,到定点的距离等于定长的点的集合叫做圆。这个定点叫做圆的圆心。 2.圆的参数 圆的主要参...