Co je to povrchové napětí?
povrchové napětí je síla soudržnosti vykazované molekulami kapaliny. Tato síla umožňuje povrchu kapaliny odolávat, do určité míry, vnější síly, které se na ni aplikují. Je to tento odpor, který umožňuje například papící klip vznášející se na povrchu sklenice vody, i když papírová klip má hustotu větší než voda. Povrchové napětí se liší v závislosti na kapalině as dalšími faktory, jako je teplota.
Tendence kapaliny vykazovat vlastnost povrchového napětí vyplývá z přitažlivosti, kterou mají molekuly kapaliny pro sebe navzájem. V rámci kapaliny je každá molekula obklopena jinými molekulami a každá přitahuje všechny ostatní okolní molekuly stejně, což vede k čisté síle nulové. Molekuly na povrchu kapaliny však nejsou obklopeny ve všech směrech jinými molekulami. Silněji táhnou molekuly, které jsou blízko nich, a vytvářejí povrchové napětí.
kapičky vody se tvoří kvůli povrchovému napětí a povrchové napětí také umožňuje vzduchu vytvářet bubliny v kapalině. Vzhledem k tomu, že molekuly na povrchu kapalného tahu na jiných molekulách na povrchu, bude objem kapaliny v prostoru mít tendenci tvořit kouli a při nepřítomnosti gravitace tvoří kapičky vody dokonalé koule. K tomu dochází proto, že koule je tvar, který má nejmenší možnou povrchovou plochu pro daný objem. Když se v nepřítomnosti gravitace srazí dvě malé kapičky, přitažlivost molekul pro jiné molekuly má tendenci způsobovat kombinování kapiček do větší kapičky. Tuto tendenci lze někdy pozorovat i při standardní gravitaci Země.
Protáhlý tvar kapků je způsoben tahem gravitace na kapičkách. Povrchové napětí má tendenci být velmi slabou silou, takže kapičky se snadno deformují gravitací nebo jinými silami, jako jsou centripetální nebo odstředivé síly. Nějaký hmyz a dokonce i zvířataPřizpůsobeno tak, aby využilo této síly, i když to může být slabé. Vodové chyby a malé ještěrky zvané Basilisky se ve skutečnosti spoléhají na povrchové napětí vody, aby na ní chodily bez potopení.
Povrchové napětí kapaliny, obvykle exprimované jako dyny % centimetr, je množství síly potřebné k přerušení povrchu konkrétní kapaliny na lineární vzdálenosti jednoho centimetru. Dyne je jednotka energie nebo síly definované jako množství energie potřebné k urychlení jednoho gramu hmoty rychlostí jednoho centimetru za sekundu na druhou. Jedna dyne se rovná také jednotky Mezinárodní standardy (SI) Micro-Newton.