Пример површинске напетости
Стање / / July 04, 2021
Тхе Површинска напетост је сила која делује на површину течности која мирује, како би се супротставио тежини лаганог предмета који се одмара на њему. Штавише, површинска напетост се може дефинисати као Сила коју течност врши да би се одупрла ломљењу на својој површини. Главно је својство које држи мехуриће сапунице, постојано и чврсто.
Течности имају једно од главних својстава фиксна запремина, чији ће облик варирати у зависности од контејнера који их садржи. Течности се прилагођавају облику посуде, гравитацијом увек заузимајући њен најнижи део. На тај начин остављају слободну површину, не потпуно равну, или усвајају посебне облике као што су капљице, мехурићи или мехурићи.
Има их онда Површинске снаге, позива Кохезија и адхезија, који су објашњени у наставку:
Кохезија: То је када на две различите течне површине утиче сила привлачења једна према другој, која се активира у најудаљенијим молекулима.
Приступ: То је случај када се течност угради привлачењем на површину чврсте материје која се дифундира у том подручју.
Ова два Површинске силе одговорне су за разне биолошке појаве, заснован на концептима површинске напетости и капиларности.
Површински напон
У течности је сваки молекул окружен са више молекула; на тај начин се привлачност у свим смеровима надокнађује у свакој тачки течности, осим на површини, где горе нема молекула, већ само ваздух, силе су усмерене у течност, стварајући тако нето привлачност према том садржају.
Течност, дакле, тежи да створи кохезију, која је иста као да се не распршује, и минимизира њену површину, формирајући капљице. Површина течности ће се понашати као филм који пружа отпор његовој деформацији, а самим тим и отпорност на ломљење.
За мерење ове кохезионе силе разматра се жичана структура са клизном страном у коју се поставља слој течности. Једноставно поређење ове структуре је са прстеном за пухање мехурића од сапунице, у којем жицу можете мало померити да бисте повећали прстен.
Тхе течност ће покушати да минимизира површину, означен са С, вршећи силу Ф на клизној страни, која се може мерити. Закључено је да прорачун Снаге остаје:
![Сила у површинском напрезању](/f/7f69f9bde0bac82d26a253c97192136a.png)
Где је γ површинска напетост, а л дужина кабла који клизи.
Тхе Површинска напетост γ је својство течности. Сила Ф ће зависити од л, дужине клизног кабла, али не и од површине С. Фактор 2 је уведен јер постоје две површине, и то унутрашња и спољна клизне жице, која је у контакту са течношћу.
Тхе Површинска напетост γ је Сила по јединици дужине коју врши површина течности на било којој линији која се на њој налази као стезна ивица.
Сила која потиче од површинске напетости је окомита на површинску линију и тангента на њу.
Површинска напетост γ такође се може дефинисати као Енергија по јединици површине која је потребна за повећање површине и изражава се следећом формулом:
![Површинска напетост као енергија](/f/0231b6f3fcbf93a46166d0755feb6dd3.png)
Будући да је за стварање површине потребна енергија, течности имају тенденцију да смање изложено подручје у односу на околину. Због тога су површине водених површина попут језера, мора и океана у мирном стању равне.
Површински напон мери се у Њутнима сваки метар (Н / м), а за сваку супстанцу се смањује са порастом температуре. Вода је већа него у већини течности, а такође је и због чињенице да је једна од најгушћих течности са 1 г / цм3 густина.
Испод је табела са вредностима неких супстанци, типичних за низ температура.
Течност |
Т (° Ц) |
γ (Н / м) |
Хелијум |
-270 |
0.0002 |
Водоник |
-255 |
0.002 |
Неон |
-247 |
0.005 |
Кисеоник |
-193 |
0.016 |
Етанол |
20 |
0.022 |
Сапунастој води |
20 |
0.025 |
Вода |
100 |
0.059 |
Вода |
60 |
0.062 |
Вода |
20 |
0.073 |
Вода |
0 |
0.076 |
Меркур |
20 |
0.465 |
Сребро |
970 |
0.800 |
Сурфактанти или Сурфактанти
Понекад је потребно смањити површинску напетост течности. Се постиже растварајући у њему супстанце које се зову Сурфактанти или Сурфактанти, који чине површински филм чији молекули једва привлаче молекули унутрашње течности.
Захваљујући површински активним супстанцама, течност се лакше навлажи.
Примери површинске напетости
Комарац који слети на воду, а на површини остаје суспендован.
![Површинска напетост: комарац на води](/f/ff55c5fc6fce517c38db25f34014b7cc.png)
Плоча од стиропора или стиропора суспендована у води.
![Површинска напетост: полистирен](/f/05f4961a6adf6d356eab46f2d64912a3.png)
Лист воде који се формира на прстену пре него што испухне мехур од сапунице.
![Површинска напетост: Мехурићи од сапунице](/f/1f409b0f7b41ff3d35f3bb0f1c2f3f5a.png)
Најлакше честице песка или прашине, ако се не узнемире, остају суспендоване на површини воде.
![Површинска напетост: Честице прашине](/f/1fd45c9e661d391637a3520d403a0d8c.png)
Када се у чаши налазе вода и уље, долази до површинског напона у раздвајању између њих по густини.
![Површинска напетост: вода и уље](/f/5dbcfd427962ef9b9c51194b2e0a92eb.png)
Када се ароматизовано пиће јако промућка, створени мехурићи остају на површини, од којих је сваки укључен у укупну површинску напетост.
![Површинска напетост: пиће са укусом](/f/6a7f34f1ef345951ade4d2f3875bb315.png)
Сапуни сапунице у раду машине за прање веша имају мехуриће и мехуриће који настају пре испирања.
![Површинска напетост: пена](/f/d8d2cc001f5cdf88cb8f765319c251ab.png)
Бродови користе ово својство воде да би остали на површини, захваљујући чињеници да у себи носе ваздух. Они су попут плутајућег мехурића на површини воде.
![Површинска напетост: Чамац на површини](/f/c7cb2354e4dacb5e49d41165db12c6f1.png)
Даске за сурфање стварају површински напон када вода мирује, а када се крећу чврсто се држе.
![Површинска напетост: даска за сурфање](/f/5cdbd98c2b33fe5f590304fb626f1777.png)
Када се сирово млеко кува, започиње стварање креме која се консолидује када се млеко охлади. То је дебели слој масти на врху течног дела.
![Површинска напетост: крем](/f/d72d24ab4a477393d383abf36ab992e8.png)
Не заборавите да оставите коментаре.