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712
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://www.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

一坪等于多少平方米(60坪是多少平方米)

一坪等于多少平方米(60坪是多少平方米)

60坪大约是198.342平方米。 因为1坪约等于3.3平方米,所以60坪直接乘以3.3就等于198.342平方米;坪最早是日本来计算面积的单位,19世纪末日本占领台湾后,台湾就开始用坪来做住宅的面积单位,并且延用至今。 平方米是面积的公制单位,定义为边长为1米的正方形的面积,表示符号为㎡。在生活...

句号在上面的符号怎么打出来(笔记本电脑基础操作:笔记本电脑点怎么打出来)

句号在上面的符号怎么打出来(笔记本电脑基础操作:笔记本电脑点怎么打出来)

笔记本电脑点符号主要有两种形式,一种是处于中间的点符号,一种是处于下方的点符号。处于中间的点符号时通过“~”和“、”在一起的这个按键打出来的;处于下方的点符号是通过句号键或者是数字键盘的点符号按键打出来的。 以下内容演示详细的操作步骤: 本篇内容的操作演示以华硕VivoBook15x电脑为例,系统...

紫红色头发适合什么人(紫红色头发看起来怎么样)

紫红色头发适合什么人(紫红色头发看起来怎么样)

染发是一件很稀松平常的事情,现在有不少女孩子为了让自己看起来更加与众不同一些,选择去理发店染一个特别的发色。近段时间,紫红色头发十分受欢迎。 每一个女孩子都希望自己是与众不同的,所以很多女孩子决定先从自己的发色改变自己。绝大多数人的发色都是黑色、棕色或者栗子色,但是这些追求个性的女孩子会想要染一个...

突出是什么意思(凸显和突显的区别是什么)

突出是什么意思(凸显和突显的区别是什么)

凸显和突显的区别:“凸显”是个动词,意思是清晰地显露。“突显”也是个动词,意思是突出地显露。 “凸显”注重的是原本存在的事物更为清晰,而“突显”注重的是原来看不见的事物忽然地或者突出地显露,分析的要领取决于观查事物原来的状态。 凸显”与“突显”是被搞混误用极其明显的一对词句。分析二者以前,首先看一...