表面張力の例

ザ・ 表面張力は、静止している液体の表面にかかる力です。、その上にある軽い物体の重量を打ち消すため。 さらに、表面張力は次のように定義できます。 液体の表面での破壊に抵抗するために液体によって加えられる力. シャボン玉をしっかりと保持する主な特性です。

液体はその主要な特性の1つとして持っています 固定ボリューム, その形状は、それらを含む容器によって異なります。 液体は容器の形状に適応し、常に重力によって容器の最下部を占めます。 このようにして、完全に平らではなく自由表面を残すか、液滴、気泡、気泡などの特殊な形状を採用します。

それからあります 表面力、コール 凝集力と接着力、以下で説明します。

凝集： これは、2つの異なる液体表面が互いに引力の影響を受け、最も外側の分子で活性化される場合です。

アクセッション： それは、液体が固体の表面に引き付けられて組み込まれ、その領域で拡散するときです。

この二つ 表面力はさまざまな生物学的現象の原因です、表面張力と毛細管現象の概念に基づいています。

表面張力

液体では、各分子はより多くの分子に囲まれています; このようにして、すべての方向の引力は、上に分子がなく空気だけがある表面を除いて、液体のすべての点で補償されます。 力は液体に向けられます、したがって、そのコンテンツに対するネットアトラクションを生成します。

したがって、液体は、分散しないのと同じように凝集し、その表面を最小限に抑えて液滴を形成する傾向があります。 液体の表面はフィルムのように振る舞います それはその変形に対する抵抗を提供し、したがって破壊に対する抵抗を提供します。

この凝集力を測定するために、液体の層が配置されたスライド側のワイヤー構造が考えられます。 この構造の簡単な比較は、シャボン玉を吹くリングとの比較です。このリングでは、ワイヤーを少しスライドさせてリングを大きくすることができます。

ザ・ 液体は表面を最小化しようとします、Sで示され、スライド側に力Fを加え、測定することができます。 力の計算は残っていると結論付けられます：

ここで、γは表面張力、lはスライドするケーブルの長さです。

ザ・ 表面張力γは液体の特性です。 力Fは、スライドケーブルの長さlに依存しますが、表面Sには依存しません。 ファクター2が導入されたのは、液体の表面と接触しているスライディングワイヤーの内部と外部の2つの表面があるためです。

ザ・ 表面張力γは、液体の表面によって加えられる単位長さあたりの力です。 クランプエッジとしてその上に配置された任意のライン上。

表面張力から発生する力は サーフェスラインに垂直で、それに接します.

表面張力γは、次のように定義することもできます。 単位面積あたりのエネルギー これは面積を増やすために必要であり、次の式で表されます。

表面を形成するにはエネルギーが必要なため、液体は周囲に比べて露出面積を減らす傾向があります。 穏やかな状態の湖、海、海などの水域の表面が平らであるのはこの問題のためです。

表面張力 メートルごとにニュートンで測定されます（N / m）、および各物質について、温度の上昇とともに減少します。 水のそれはほとんどの液体よりも大きく、またそれが1 g / cmの最も密度の高い液体の1つであるという事実によるものです³ 密度。

以下は、一連の温度に典型的ないくつかの物質の値を示した表です。

液体	T（°C）	γ（N / m）
ヘリウム	-270	0.0002
水素	-255	0.002
ネオン	-247	0.005
酸素	-193	0.016
エタノール	20	0.022
せっけん水	20	0.025
水	100	0.059
水	60	0.062
水	20	0.073
水	0	0.076
水星	20	0.465
銀	970	0.800

界面活性剤または界面活性剤

液体の表面張力を下げる必要がある場合があります。 が達成された その中に界面活性剤または界面活性剤と呼ばれる物質を溶解します、内部液体の分子によって分子がほとんど引き付けられない表面膜を形成します。

界面活性剤のおかげで、問題の液体が濡れやすくなります。

表面張力の例

水面に浮遊したまま水面に着地する蚊。

水に懸濁した発泡スチロールまたは発泡スチロールのプレート。

シャボン玉を吹く前にリング上に形成される水のシート。

砂やほこりの最も軽い粒子は、攪拌されない場合、水面に浮遊したままになります。

ガラスに水と油が含まれている場合、密度による2つの分離には表面張力があります。

フレーバードリンクをよく振ると、発生した泡が表面に残り、それぞれが全体の表面張力に関与します。

洗濯機の操作中の石鹸水の泡には、すすぐ前に形成される泡と泡があります。

船は、内部に空気を運ぶという事実のおかげで、この水の特性を利用して浮かんでいることができます。 それらは水面に浮かぶ泡のようなものです。

サーフボードは、水が静止しているときに表面張力を生み出し、動きがあるときはしっかりと保持します。

生乳を沸騰させるとクリームの生成が始まり、ミルクが冷えると固まります。 それは液体部分の上にある脂肪の厚い層です。

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