Hva er overflatekraft?

Overflatekraft, mer ofte referert til som overflatespenning, er det unike oppadgående skyvet som overflaten til en væske kan utøve på et objekt. Denne kraften er grunnen til at bittesmå insekter, som vannstriders, ser ut til å gå på vann. Det gjør også sport som surfing og vannski mulig. Overflatekraften oppstår fordi molekylene eller bittesmå partikler som utgjør en væske, har en tendens til å låse seg på hverandre på overflaten, noe som gjør et tynt lag som er litt høyere i tetthet enn resten av væsken.

Overflatespenningen eller overflatekraften til vann er sterk nok til å skyve gjenstander opp, slik at de flyter. Dette kan observeres ved å plassere et lite metallklipp forsiktig på overflaten av et glass vann, fylt til toppen. Siden tettheten av binders er større enn vannets tetthet, kan det forventes å synke. Med litt omsorg i plassering og litt kunnskap om overflatekraft, vil dette imidlertid ikke skje. Hvis binders klipp slippes ned på overflaten, såD slår gjennom den usynlige barrieren, den vil synke, så pass på når du plasserer binders.

En rekke faktorer kan redusere overflatekraften til vann, for eksempel en økning i temperaturen. Når temperaturen på vannet øker, avtar overflatekraften. Å legge såpe til vannet kan også redusere overflatespenningen. Såpe bryter taket som vannmolekyler har på hverandre, slik at vannet lettere kan komme i kontakt med gjenstander som skitne retter. Å tilsette en enkelt dråpe såpe til et glass vann med et flytende binders vil øyeblikkelig føre til at gjenstanden synker, og er en bekreftende slutt på eksperimentet som er nevnt tidligere.

Årsaken til at overflatespenningen kan kalles overflatekraft forklares med den fysiske definisjonen av ordkraften. I fysikk er en styrke definert som et trykk eller trekk som utøves på et objekt. Når et binders er plassert på vann, trekker tyngdekraftenPapirklipp ned. Når overflatespenningen på vannet er sterk nok, kan vannet imidlertid skyve binders klippet opp med samme mengde kraft som tyngdekraften trekker det ned, slik at objektet flyter. Dette er et eksempel på balanserte krefter - papirklippet verken synker eller skyter av overflaten, men hviler ganske enkelt der.