Tensiune de suprafață vs energia de suprafață
Tensiunea de suprafață și energia de suprafață sunt două concepte foarte importante discutate în fizică. Conceptele de tensiune superficială și energie de suprafață sunt utilizate pe scară largă în domenii precum mecanica fluidelor, dinamica fluidelor, aerodinamică și diverse alte domenii. Tensiunea superficială este forța intermoleculară netă asupra moleculelor de suprafață ale unui lichid. Energia de suprafață este energia relevantă a acestor legături. În acest articol, vom discuta ce sunt tensiunea de suprafață și energia de suprafață, aplicațiile lor, definițiile tensiunii superficiale și energiei de suprafață, asemănările lor și, în final, diferența dintre tensiunea de suprafață și energia de suprafață.
Tensiune superficială
Considerați un lichid omogen. Fiecare moleculă din părțile centrale ale lichidului are exact aceeași cantitate de forță care o trage în fiecare parte. Moleculele din jur trag molecula centrală uniform în fiecare direcție. Acum luați în considerare o moleculă de suprafață. Are doar forțe care acționează asupra ei către lichid. Forțele adezive aer – lichid nu sunt nici măcar la fel de puternice ca forțele de coeziune lichid – lichid. Deci, moleculele de suprafață sunt atrase spre centrul lichidului, creând un strat plin de molecule. Acest strat de suprafață de molecule acționează ca o peliculă subțire pe lichid.
Dacă luăm un exemplu din viața reală a unui pastor de apă, acesta folosește această peliculă subțire pentru a se așeza pe suprafața apei. Alunecă pe acest strat de suprafață. Dacă nu ar fi fost acest strat de suprafață, s-ar fi înecat imediat.
Tensiunea superficială este definită ca forța paralelă cu suprafața perpendiculară pe o linie de lungime unitară trasată pe suprafață. Unitățile de tensiune superficială sunt Nm-1 Tensiunea de suprafață este, de asemenea, definită ca energie pe unitate de suprafață. Acest lucru dă, de asemenea, tensiune superficială noi unități Jm-2 Tensiunea de suprafață care apare între două fluide nemiscibile este cunoscută sub numele de tensiune interfacială.
Energie de suprafață
Energia de suprafață și tensiunea de suprafață sunt două concepte interconectate. Moleculele de pe suprafața unui lichid sunt împachetate din cauza forțelor intermoleculare dezechilibrate decât moleculele din centru. Aceasta înseamnă că la suprafața unui lichid există o densitate mare de energie.
Energia de suprafață poate fi definită ca diferența de energie dintre cea mai mare parte a materialului și suprafața materialului. Energia de suprafață este definită ca energia de suprafață pe unitatea de suprafață. Energia de suprafață pe unitatea de suprafață este identică cu tensiunea superficială măsurată. Unitățile de energie de suprafață sunt Jm-2 Când energia de suprafață este furnizată de o sursă externă, se spune că lichidul barbote.
Tensiune de suprafață vs energia de suprafață
