4.5
التوتر السطحي هو ميل السطح السائل إلى الانكماش وتقليل مساحته السطحية.
داخل الجزء الأكبر من السائل، تحيط بجزيئات أخرى. يواجهون قوى جذب في جميع الاتجاهات.
ومع ذلك، على السطح، الجزيئات لها جيران أقل. نتيجة لذلك، يواجهون قوى جذب غير متوازنة تجذبهم نحو داخل السائل.
بسبب هذه القوى غير المتوازنة، تكون جزيئات السطح أقل استقرارا من الجزيئات الموجودة في الكتلة الزائدة. لذا، فهي تمتلك طاقة أعلى، تعرف بطاقة السطح.
لتقليل هذه الطاقة، يميل السائل إلى تقليل مساحة سطحه وتكوين قطرات كروية.
ومع ذلك، فإن السطح المنحني يمارس ضغطا على السائل بداخله. يزيد هذا الضغط من ضغط البخار عند سطح القطرة، مما يمكن المزيد من الجزيئات من الهروب إلى طور البخار.
يوصف هذا التأثير بمعادلة كلفن، التي تربط ضغط بخار قطرة p بضغط بخار السائل السائل p0. مع انخفاض نصف قطر r ، يزداد p/p0 ، مما يؤدي إلى تبخر القطرات الصغيرة بسهولة.
التوتر السطحي، الذي يُقاس على أنه القوة لكل وحدة طول (γ)، هو خاصية من خصائص السوائل تنشأ نتيجة وجود قوى تجاذب بين الجزيئات. حيث يُجذب الجزيء P المغمور…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.