Surface Tension in Drops and Bubbles

Surface tension sets the pressure difference in small drops and bubbles. For a tiny liquid drop, gravity can be neglected, so the drop is treated as spherical. It can also be viewed as two equal hemispherical drops joined together by surface tension.

The forces on the drop come from three sources...

在忽略重力影响的情况下，液滴可被视为球形。由于表面张力的作用，液滴的两个半球相互吸引。此外，液体内部压力与外部空气压力所产生的力也作用于这两个半球上。

在平衡状态下，液滴内外作用力的大小相互抵消。重写该表达式可表明液滴内部存在过剩压力。

对于半径相同的不同液体液滴，表面张力越大的液体，其附加压强也越大。然而，如果半径减小，附加压强则会增大。

对于液体内部的气泡而言，情况同样如此，其中气泡内部的压力大于液体中的压力。

对于肥皂泡而言，其泡壁内部所封闭的压力大于外部空气压力，但小于泡内表面的空气压力。

将这些表达式相加，可得到肥皂泡内部的附加压强。