Opervlaktespanning vs Oppervlak-energie
Oppervlaktespanning en oppervlak-energie is twee baie belangrike konsepte wat in fisika bespreek word. Die konsepte van oppervlakspanning en oppervlak-energie word wyd gebruik in velde soos vloeistofmeganika, vloeistofdinamika, aërodinamika en verskeie ander velde. Oppervlakspanning is die netto intermolekulêre krag op die oppervlakmolekules van 'n vloeistof. Oppervlakenergie is die relevante energie van hierdie bindings. In hierdie artikel gaan ons bespreek wat oppervlakspanning en oppervlak-energie is, hul toepassings, die definisies van oppervlakspanning en oppervlak-energie, hul ooreenkomste, en laastens die verskil tussen oppervlakspanning en oppervlak-energie.
Oppervlaktespanning
Beskou 'n homogene vloeistof. Elke molekule in die sentrale dele van die vloeistof het presies dieselfde hoeveelheid krag wat dit na elke kant toe trek. Die omliggende molekules trek die sentrale molekule eenvormig in elke rigting. Oorweeg nou 'n oppervlakmolekule. Dit het slegs kragte wat daarop inwerk na die vloeistof. Die lug-vloeistof-kleefkragte is nie eens naastenby so sterk soos die vloeistof-vloeistof-kohesiekragte nie. Dus, die oppervlakmolekules word na die middel van die vloeistof aangetrek, wat 'n gepakte laag molekules skep. Hierdie oppervlaklaag van molekules dien as 'n dun film op die vloeistof.
As ons 'n werklike voorbeeld van 'n water strider neem, gebruik dit hierdie dun film om homself op die oppervlak van die water te plaas. Dit gly op hierdie oppervlaklaag. As dit nie vir hierdie oppervlaklaag is nie, sou dit dadelik verdrink het.
Oppervlaktespanning word gedefinieer as die krag parallel met die oppervlak loodreg op 'n eenheidslengtelyn wat op die oppervlak getrek is. Die eenhede van oppervlakspanning is Nm-1 Oppervlaktespanning word ook gedefinieer as energie per eenheidsoppervlakte. Dit gee ook oppervlakspanning nuwe eenhede Jm-2 Oppervlaktespanning wat tussen twee onmengbare vloeistowwe voorkom, staan bekend as die grensvlakspanning.
Opervlakte-energie
Oppervlakte-energie en oppervlakspanning is twee met mekaar verbind konsepte. Die molekules op die oppervlak van 'n vloeistof is gepak as gevolg van ongebalanseerde intermolekulêre kragte as die molekules in die middel. Dit beteken daar is 'n hoë energiedigtheid by die oppervlak van 'n vloeistof.
Opervlakte-energie kan gedefinieer word as die energieverskil tussen die grootste deel van die materiaal en die oppervlak van die materiaal. Oppervlakte-energie word gedefinieer as die oppervlakte-energie per eenheid oppervlakte. Die oppervlak-energie per oppervlakte-eenheid is identies aan die oppervlakspanning wat gemeet word. Die eenhede van oppervlak-energie is Jm-2 Wanneer die oppervlak-energie deur 'n eksterne bron verskaf word, word gesê dat die vloeistof borrel.
Opervlaktespanning vs Oppervlak-energie