關於表麵張力你需要了解這些內容！

表麵張力是流體(ti) 表麵收縮到可能的最小表麵積的趨勢。你有沒有注意到當你把杯子裝滿水時，你仍然可以再加幾滴直到它溢出來？或者你有沒有打破過溫度計並觀察下落的水銀是如何表現的？所有這些都是由於(yu) 表麵的表麵張力而發生的。讓我們(men) 了解概念、表麵張力定義(yi) 及其 SI 單位、公式和示例。

什麽是表麵張力？

根據表麵張力的定義(yi) ，它是液體(ti) 表麵與(yu) 另一相（也可以是液體(ti) ）接觸時發生的現象。液體(ti) 傾(qing) 向於(yu) 獲得盡可能小的表麵積。液體(ti) 的表麵表現得像一個(ge) 彈性片。

“表麵張力是液體(ti) 表麵膜的張力，是由表麵層中的顆粒被大部分液體(ti) 吸引而引起的，這往往會(hui) 使表麵積最小化”。

表麵張力不僅(jin) 取決(jue) 於(yu) 給定液體(ti) 中顆粒之間的吸引力，還取決(jue) 於(yu) 與(yu) 其接觸的固體(ti) 、液體(ti) 或氣體(ti) 的吸引力。造成表麵張力現象的能量可以被認為(wei) 大約等於(yu) 去除單位麵積內(nei) 分子表麵層所需的功或能量。

下表給出了各種液體(ti) 的表麵張力：

表麵張力通常以達因/厘米為(wei) 單位測量，以達因為(wei) 單位的力需要破壞長度為(wei) 1 厘米的薄膜。

表麵張力的定義(yi) 讓我們(men) 知道，表麵張力主要取決(jue) 於(yu) 給定液體(ti) 中顆粒之間的吸引力，也取決(jue) 於(yu) 與(yu) 其接觸的氣體(ti) 、固體(ti) 或液體(ti) 。

如果在一杯水的表麵上放了一片小葉子或一個(ge) 回形針，是什麽(me) 導致它漂浮在上麵？觀看下麵的視頻以找出答案。

什麽導致表麵張力？

範德華力等分子間作用力將液體(ti) 顆粒拉到一起。沿著表麵，顆粒被拉向液體(ti) 的其餘(yu) 部分。表麵張力定義(yi) 為(wei) ，表麵力F與(yu) 力作用的長度L的比值。

在數學上，表麵張力可以表示如下：

T=F/L

其中，F是每單位長度的力；L是力作用的長度；T是液體(ti) 的表麵張力

什麽是表麵張力單位？

表麵張力的SI單位是牛頓每米或檢查下表中的其他單位。

表麵張力尺寸

眾(zhong) 所周知，表麵張力由公式給出，表麵張力 = F/L，我們(men) 知道 F = ma，代入方程中的值，我們(men) 得到=ma/L

將基本量等同於(yu) 方程，我們(men) 得到=MLT^-2L^-1

進一步求解，我們(men) 得到=MT^-2

因此，表麵張力的量綱公式為(wei) MT^-2。

表麵張力的例子

水黽是一種小型昆蟲，可以在水上行走，因為(wei) 它們(men) 的重量要輕得多，無法穿透水麵。像這樣，在自然界中發現了各種表麵張力的例子。下麵提供一些案例：

水中行走的昆蟲

在水麵上漂浮一根針

防雨帳篷材料，其中水的表麵張力將橋接帳篷材料中的孔隙

黃疸臨(lin) 床試驗

表麵張力消毒劑（消毒劑是低表麵張力的溶液）

用肥皂和洗滌劑清洗衣服，降低水的表麵張力

用冷水洗

圓形氣泡，水的表麵張力為(wei) 水氣泡的形成提供壁張力

這種現象也是液滴形狀的原因。

如何計算表麵張力？

這是使用公式計算表麵張力的示例。

計算拖曳力為(wei) 7 N且作用力長度為(wei) 2 m的給定液體(ti) 的表麵張力？

解決(jue) 方案：

鑒於(yu) ，F= 7 N ；L= 2 米

根據公式，T = F/L

⇒ T = 7/2

⇒ T = 3.5 N/m

測量方法

以下幾點給出了一些測量表麵張力的方法：

旋滴法

吊墜法

Du Noüy–Padday 方法

Du Noüy 環法

威廉米板法

吊墜法

石像測量法

毛細上升法

氣泡壓力法

球形和半球形液滴的共振振蕩

懸浮液滴的振動頻率

固著滴法

常見問題 - 常見問題

1. 為(wei) 什麽(me) 雨滴是球形的？

液體(ti) 分子之間存在內(nei) 聚力和液體(ti) 的表麵張力。

2. 給肥皂泡充電時會(hui) 發生什麽(me) ？

當一個(ge) 肥皂泡被充電時，它會(hui) 膨脹。

3. 表麵張力的量綱公式是什麽(me) ？

表麵張力的量綱公式為(wei) ：[ML0T-2;]。

4. 水在沸點時的表麵張力是多少？

水在沸點時的表麵張力為(wei) 零。

5. 表麵張力起源背後的力量是什麽(me) ？

表麵張力起源背後的力是內(nei) 聚力和粘附力。