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液体内部存在表面张力吗

时间: 2023-10-11 12:02:01 | 来源: 喜蛋文章网 | 编辑: admin | 阅读: 87次

液体内部存在表面张力吗

是水有张力还是水表面有张力?水内部有张力吗?

分类: 教育/科学
解析:

王朝知道:在物理中,张力的定义是什么?
zhidao.baidu/question/***********

看它的“其他回答”

王朝知道:水的张力与什么因素有关?
zhidao.baidu/question/6318325

这个王朝知道解释了你的疑惑。一切物质分子间都存在吸引力:同一种类物质分子间的吸引力称之为内聚力。你讲的就是表面张力了。

下面只是顺便粘贴一些表面张力的资料,以便完整些。

液体与气体相接触时,会形成一个表面层,在这个表面层内存在着的相互吸引力就是表面张力,它能使液面自动收缩。表面张力是由液体分子间很大的内聚力引起的。处于液体表面层中的分子比液体内部稀疏,所以它们受到指向液体内部的力的作用,使得液体表面

层犹如张紧的橡皮膜,有收缩趋势,从而使液体尽可能地缩小它的表面面积。

表面张力的方向与液面相切,并与液面的任何两部分分界线垂直。

不光液体与气体之间的表面层,液体与固体器壁之间也存在着“表面层”,这一液体薄层通常叫做附着层,它也一样存在着表面张力。这一表面张力决定了液体和固体接触时,会出现两种现象:不浸润和浸润现象。

表面张力产生的一个重要现象是毛细现象。也就是说浸润液体在细管里上升,不浸润液体在管里下降。浸润液体与毛细管内壁接

触时,引起液面凹形,而表面张力是沿着液面切向作用的,所以沿着管壁作用的表面张力形成一个向上的合力,使得管内液体上升,直到表面张力的向上拉引作用和管内升高的液柱重量相等为止。同样的道理,对不浸润液体,毛细管壁的表面张力的合力方向向下,使管内液体下降。

水为什么有张力

液体具有表面张力的原因是液体表面分子与液体内部分子所处环境不同(所受力不同)。 

在体相中,每个液体分子在各个方向上受力(其它分子对它的范德华引力)相同,而表面的分子则不同,由于表面上方是气相,分子较少,故表面分子受到的向上的范德华力比向下的范德华力要小,表面分子受到一个指向内部的合力。这使液体表面分子有向体相运动的趋势,也就是楼上说的收缩表面的趋势。这个合力就是表面张力。

张力指弹性物体拉长时产生的应力。液体表面张力并非同一概念。水的表面张力是分子间的引力,这个引力试图使液体的表面积保持最小,而所有形状中,只有球形的表面积最小。所以,失重状态下的液体呈球形。

液体为什么具有表面张力?

液体的表面张力系数是随着温度的升高而减小。

表面张力一般随温度升高而减小,因为温度升高,分子热运动加剧,液体分子之间距离增大,相互吸引力将减小,所以表面张力要相应地减小。

到达临界温度时,表面张力减小到零,通常表面张力和温度的关系成一直线,也有的表面张力虽随温度增加而减小,但不是直线关系,有的二者关系则更复杂。



液体表面张力的本质

液体跟气体接触的表面存在一个薄层,叫做表面层,表面层里的分子比液体内部稀疏,分子间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用表现为引力。

凡作用于液体表面,使液体表面积缩小的力,称为液体表面张力。它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层,叫做表面层,表面层里的分子比液体内部稀疏,分子间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用表现为引力。

就象要把弹簧拉开些,弹簧反而表现具有收缩的趋势。正是因为这种张力的存在,有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如。

那些事例说明液体存在表面张力?简单解释液体表面张力形成的原因

表面张力,是液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力.通常,由于环境不同,处于界面的分子与处于相本体内的分子所受力是不同的.在水内部的一个水分子受到周围水分子的作用力的合力为0,但在表面的一个水分子却不如此.因上层空间气相分子对它的吸引力小于内部液相分子对它的吸引力,所以该分子所受合力不等于零,其合力方向垂直指向液体内部,结果导致液体表面具有自动缩小的趋势,这种收缩力称为表面张力.
你平时看到树叶上那么大的水滴滴不下来,这个就是一个例子,还有昆虫可以浮在水面上.

精锐:液体的表面张力是如何产生的?

液体表面张力:用于液体表面,使液体表面积缩小的力,称为液体表面张力。

原因:液体跟气体接触的表面存在一个薄层,叫做表面层,表面层里的分子比液体内部稀疏,分子间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用表现为引力。

液体内部的分子和分子间几乎是紧挨着的,分子间经常保持平衡距离,稍远一些就相吸,稍近一些就相斥,这就决定了液体分子不像气体分子那样可以无限扩散,而只能在平衡位置附近振动和旋转。

扩展资料:

液体表面张力的测定方法分静力学法和动力学法。静力学法有毛细管上升法、Noüy 环法、Wilhelmy 盘法、旋滴法、悬滴法、滴体积法、最大气泡压力法;动力学法有震荡射流法、毛细管波法。其中毛细管上升法和最大气泡压力法不能用来测液- 液界面张力。Wilhelmy 盘法,最大气泡压力法,震荡射流法,毛细管波法可以用来测定动态表面张力。

由于动力学法本身较复杂,测试精度不高,而先前的数据采集与处理手段都不够先进,致使此类测定方法成功应用的实例很少。因此,迄今为止实际生产中多采用静力学测定方法。

参考资料来源:百度百科-液体表面张力

水的表面张力来自于由凡得瓦力所造成的内聚力。当固体,如水黾,跑到水上时,表面张力会尽可能将水面维持平整的状态,以达到最小表面位能。如果水黾的重量维持在限度以内,那么水面将只会有少许凹陷,这就是水黾能够在水面上活动的原理。

表面张力会随液体的不同而不同。常见的科普实验是在一盆水中滴入一些密度低于水的界面活性剂,再把一艘小船放在界面活性剂与水面的交界处。因为界面活性剂的表面张力小于水的表面张力,所以水的表面张力会把小船推向界面活性剂的方向或拉往水的方向。

在材料科学里,表面张力也称为表面应力和表面自由能。

影响因素

1、 无机液体的表面张力比有机液体的表面张力大的多;

2、 水的表面张力0.0728N/m(20℃);

3、 有机液体的表面张力都小于水;

4、 含氮、氧等元素的有机液体的表面张力较大;

5、 含F、Si的液体表面张力最小;

6、 分子量大表面张力大;

7、 水溶液:如果含有无机盐,表面张力比水大;含有有机物, 表面张力比水小。

8、 外因:温度升高表面张力减小;

9、 表面积和表面张力没有关系。 

扩展资料:

误解

表面张力是一个位于表面内的力,而不是一个施加于表面上的力。表面张力不一定垂直于表面。

一般来说一个物态内部的原子或分子在稳定的状态下即受到吸引力又受到互相之间的排斥力。两种力平衡。在这种状态下原子或分子之间的平均距离大致相同。在模型中为了简略起见没有提到排斥力,但假如缺乏排斥力的话,那么原子或分子就会被吸引力加速而更加紧密。

由于表面的原子或分子受到的界面对面的排斥力比较小,因此界面的原子或分子之间的距离比内部的原子或分子之间的距离大,这里的原子或分子的密度比较小,相对于物态内部而言其原子或分子的能量比较高,而这个能量的增高就是表面张力的原因。

表面张力是一个内力,即使在平衡的状态下表面张力也存在。比如一个物质的气态和液态同时平衡存在的情况下,则两态之间的边界不变动,也就是说,在界面上垂直于界面的净力为零。

由于分子之间存在作用力,且对外主要表现为引力(因为分子之间距离足够远),液体有使表面积最小的趋向。

(单独不受外力的液滴为球形,如失重的不加扰动的水滴。)由此产生液面表层附近的(液面内很小)张力就是表面张力。

扩展资料

液体的体积在压力及温度不变的环境下,是固定不变的。此外,液体对容器的边施加压力和和其他物态一样。这压力传送往四面八方,不但没有减少并且与深度一起增加(水越深,水压越大的原因)。

增温或减压一般能使液体气化,成为气体,例如将水加温成水蒸气。加压或降温一般能使液体固化,成为固体,例如将水减温成冰。然而,仅加压并不能使所有的液体变为固体,例如仅仅给水加压不降温,那么水永远不会变成冰,可以通过水的三相图明显看出。

参考资料来源:百度百科-液体

液体表面张力的测定方法分静力学法和动力学法。静力学法有毛细管上升法、du Noüy 环法、Wilhelmy 盘法、旋滴法、悬滴法、滴体积法、最大气泡压力法;动力学法有震荡射流法、毛细管波法。其中毛细管上升法和最大气泡压力法不能用来测液- 液界面张力。Wilhelmy 盘法, 最大气泡压力法, 震荡射流法, 毛细管波法可以用来测定动态表面张力。由于动力学法本身较复杂, 测试精度不高, 而先前的数据采集与处理手段都不够先进, 致使此类测定方法成功应用的实例很少。因此, 迄今为止, 实际生产中多采用静力学测定方法。

毛细管上升法

测定原理:

将一支毛细管插入液体中, 液体将沿毛细管上升, 升到一定高度后, 毛细管内外液体将达到平衡状态, 液体就不再上升了。此时, 液面对液体所施加的向上的拉力与液体向下的力相等。则表面张力 :γ=ρghr*r/(2cosθ)

式中γ为表面张力, r 为毛细管的半径, h 为毛细管中液面上升的高度, ρ为测量液体的密度, g 为当地的重力加速度, θ为液体与管壁的接触角。

Wilhelmy 盘法

用铂片、云母片或显微镜盖玻片挂在扭力天平或链式天平上, 测定当片的底边平行面刚好接触液面时的压力, 由此得表面张力, 公式为:

式中,W 总为薄片与液面拉脱时的最大拉力,W片为薄片的重力, l 为薄片的宽度, 薄片与液体的接触的周长近似为2l, φ为薄片与液体的接触角

悬滴法

悬滴法是根据在水平面上自然形成的液滴形状计算表面张力。在一定平面上, 液滴形状与液体表面张力和密度有直接关系。由Laplace公式, 描述在任意的一点P 曲面内外压差为:

式中R1, R2 为液滴的主曲率半径; z 为以液滴顶点O 为原点, 液滴表面上P 的垂直坐标; P0 为顶点O 处的静压力。

定义:S= ds/de

式中de 为悬滴的最大直径, ds 为离顶点距离为de 处悬滴截面的直径

式中b 为液滴顶点O 处的曲率半径。此式最早是由Andreas, Hauser 和Tucker[15]提出, 若相对应与悬滴的S 值得到的1/H 为已知, 即可求出表( 界) 面张力。应用Bashforth-Adams 法, 即可算出作为S 的函数的1/H 值。因为可采用定期摄影或测量ds/de 数值随时间的变化, 悬滴法可方便地用于测定表( 界) 面张力。
液体表面张力:用于液体表面,使液体表面积缩小的力,称为液体表面张力。
液体表面张力产生的原因: 液体跟气体接触的表面存在一个薄层,叫做表面层,表面层里的分子比液体内部稀疏,分子间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用表现为引力。
文章标题: 液体内部存在表面张力吗
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文章标签:表面张力  液体
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