13.12
Поверхности жидкости ведут себя как натянутая мембрана, что означает, что они стремятся к минимизации площади поверхности. Это свойство называется поверхностным натяжением.
Молекулы внутри жидкости одинаково испытывают силы притяжения со всех сторон от окружающих молекул. Но поверхностные молекулы испытывают асимметричные силы.
Результирующая внутренняя сила, действующая на поверхностные молекулы, тянет их вниз, вызывая поверхностное натяжение.
Работа заключается в перемещении объемных молекул к поверхности, увеличивая потенциальную энергию поверхностных молекул. Эта дополнительная энергия и есть поверхностная энергия.
Рассмотрим каркас со скользящей проволокой, смоченной в мыльном растворе, чтобы образовался пузырь с верхней и нижней поверхностями. Поверхностное натяжение действует внутрь перпендикулярно скользящей проволоке, и для вытягивания проволоки наружу требуется внешняя сила. Эта сила на единицу длины дает поверхностное натяжение.
Если сила тянет проволоку на расстояние, увеличивая площадь поверхности, то поверхностная энергия отдается от проделанной работы. Это показывает, что поверхностное натяжение также может быть определено как поверхностная энергия на единицу площади
Когда кисть для рисования погружается в воду, щетинки свободно волнообразно двигаются внутри воды. Когда её вынимают, щетинки прилипают друг к другу.…
© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.