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879
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

光的反射原理是什么(你知道倒影是什么物理原理吗)

光的反射原理是什么(你知道倒影是什么物理原理吗)

光学在初中物理中也是重要的一部分,其中光的反射及其应用尤其重要,下面我们来总结一下光的反射及其应用。 一、光的反射。1、定义:光在两种物质分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象。2、光的反射定律:光反射时,反射光线入射光线和法线在同一平面内;反射光线和入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角...

交通拥堵的主要原因是什么(一个城市交通拥堵的原因究竟是什么)

交通拥堵的主要原因是什么(一个城市交通拥堵的原因究竟是什么)

一个城市交通拥堵的原因,可有很多很多方面因素造成,其中主要普遍的有以下这些方面。 随着经济社会的发展,人们的生活逐渐都在好了起来,很多人都添置购进汽车代步, 于是,汽车越来越多了,汽车保有量越来越大了,车多挤拥在城市里,城市交通自然就会拥堵了。 随着人口和车辆越来越多,都涌上路面上来,路自然就显得...

金榜题名是什么生肖(本月中旬)

金榜题名是什么生肖(本月中旬)

本月中旬,几大生肖,金榜题名,生活幸福美满 中国的十二生肖是猪,人的五行是水。中国十二生肖中的一个95岁的人是猪,发音为"山火",通常被称为"火猪"。年底,59岁的"木猪"有望帮助你形成"海中木火"之宝。到那时,下一层次的财富将到来,你的财富将增加,你将获得意想不到的财富,可以过上平静的生活。此外...

酸奶酱做法(想吃小吃在家做)

酸奶酱做法(想吃小吃在家做)

分享8款特色风味小吃,照着做给家人当早餐,吃的营养还干净 说起中国小吃,品类丰富多样,每一道都令人垂涎三尺,山西的碗托,福建的金包银,天津的煎饼果子,武汉的糯米鸡,吃过一次都要念念不忘,今天分享8款各地特色风味小吃,在家做,花钱少还吃得干净卫生,适合当作早餐,营养丰富,美味解馋 01 碗坨...

大明湖在哪里(大明湖在哪个城市)

大明湖在哪里(大明湖在哪个城市)

大明湖在哪里,属于哪个城市?大明湖在山东省济南市历下区明湖路271号,济南市中心偏东北的位置,自古以来大明湖都是游览胜地,历代诗人都为此留下不朽诗篇,不仅是济南三大名胜之一,还是天下第一泉景区的核心景点,被誉为“泉城明珠”。 大明湖哪些景点好玩 大明湖景区是集古园林、古道观、古水工为一体的国家5A...

怎么画眉(不知道怎么画眉)

怎么画眉(不知道怎么画眉)

不知道怎么画眉?记住五个小步骤,新手也能画出自然好看的眉毛 众所周知在面部五官中,眼睛和鼻子的大小、高低与遗传因素有很大一部分关系,想要通过化妆改变它们需要有丰富的化妆技巧,但是通过画眉来改变眉毛的形状相对而言就简单一些。 都说好看有型的眉毛会衬托一个人的精气神儿,许多女生在化妆的时候都会格外注...