Površinska napetost: Razlika med redakcijama

Izbrisana vsebina Dodana vsebina

Znotrajvrstično

Redakcija: 15:04, 1. avgust 2016

Površínska napétost je pojav, da se gladina kapljevine obnaša kot prožna plošča. Posledica tega je, da se kapljevine zberejo v kapljice, kot tudi kapilarnost, pojav, da se kapljevina, ki moči podlago, vzpne po stenah ozke cevke. Površinsko napetost izkoriščajo tudi nekatere žuželke za hojo po vodni gladini.

Vzrok

Površinska napetost je posledica privlačnih van der Waalsovih sil med molekulami kapljevine. V notranjosti kapljevine je vsaka molekula obdana z vseh strani z drugimi molekulami, zato jo van der Waalsove sile vlečejo enako v vse smeri in je rezultanta sil enaka nič. Za plast molekul na gladini pa to ne velja – molekule iz notranjosti kapljevine delujejo nanje s privlačnimi silami, ki jih pa molekule plina z druge strani ne uravnovesijo, tako da jih uravnovesi le nestisljivost kapljevine.

Čista voda ima pri standardnih pogojih površinsko napetost približno 70 mN/m. Površinsko napetost močno zmanjša dodatek mila, detergenta ali drugih amfifilnih snovi.

Koeficient površinske napetosti

Ker je za molekule energijsko ugodneje, če so v notranjosti kapljevine, kot če so na gladini, je potrebno opraviti delo, da se iz notranjosti kapljevine prinesemmolekulo na gladino in se s tem poveča njeno površino. Sorazmernosti koeficient med delom A in spremembo površine gladine ΔS je površinska napetost γ:

A=\gamma \Delta S\!\,.

Zaradi površinske napetosti deluje na rob gladine sila F, ki je premo sorazmerna dolžini roba b. Sorazmernostni koeficient je spet površinska napetost γ:

F=\gamma b\!\,.

Za površinsko napetost se uporabljajo oznake γ. Mednarodni sistem enot predpisuje za površinsko napetost izpeljano enoto N/m.

Površinsko napetost nekateri kapjevin na meji z zrakom pri temperaturi 18 °C podaja razpredelnica.^[1]

kapljevina	$\gamma \!$
živo srebro	0,471 N/m
voda	0,0729
voda (50 °C)	0,0679
voda (80 °C)	0,0626
benzen	0,029
eter	0,017
glicerin	0,0625
oljčno olje	0,033

Merjenje površinske napetosti

Za merjenje površinske napetosti so razvili številne metode:

Sklici

↑ Breuer (1993), str. 63.

Viri

Breuer, Hans (1993), Atlas klasične in moderne fizike, Ljubljana: DZS, str. 62–63, COBISS 35693056, ISBN 86-341-1105-9 {{citation}}: Neveljaven |ref=harv (pomoč)

[1] Breuer (1993), str. 63.

[1]

@@ Vrstica 1: / Vrstica 1: @@
-[[Slika:Površinska napetost milnica.jpg|thumb|right|250px|Površinska napetost milnice v mreži kocke]]
+[[slika:Površinska napetost milnica.jpg|thumb|right|250px|Površinska napetost milnice v mreži kocke]]
-[[Slika:Dscn3156-daisy-water 1200x900.jpg|thumb|right|250px|Cvet se zaradi površinske napetosti ne potopi]]
+[[slika:Dscn3156-daisy-water 1200x900.jpg|thumb|right|250px|Cvet se zaradi površinske napetosti ne potopi]]
-'''Površínska napétost''' je pojav, da se gladina [[kapljevina|kapljevine]] obnaša kot prožna plošča. Posledica tega je, da se kapljevine zberejo v kapljice, kot tudi [[kapilarnost]], pojav, da se kapljevina, ki moči podlago, vzpne po stenah ozke cevke. Površinsko napetost izkoriščajo tudi nekatere [[žuželka|žuželke]] za hojo po vodni gladini.
+'''Površínska napétost''' je [[fizikalni pojav|pojav]], da se [[gladina]] [[kapljevina|kapljevine]] obnaša kot prožna plošča. Posledica tega je, da se kapljevine zberejo v [[kaplja|kapljice]], kot tudi [[kapilarnost]], pojav, da se kapljevina, ki moči podlago, vzpne po stenah ozke cevke. Površinsko napetost izkoriščajo tudi nekatere [[žuželka|žuželke]] za hojo po vodni gladini.
 == Vzrok ==
-Površinska napetost je posledica privlačnih [[van der Waalsova sila|van der Waalsovih sil]] med [[molekula]]mi kapljevine. V notranjosti kapljevine je vsaka molekula obdana z vseh strani z drugimi molekulami, zato jo van der Waalsove sile vlečejo enako v vse smeri in je [[rezultanta]] [[sila|sil]] enaka nič. Za plast molekul na gladini pa to ne velja — molekule iz notranjosti kapljevine delujejo nanje s privlačnimi silami, ki jih pa molekule plina z druge strani ne uravnovesijo, tako da jih uravnovesi le [[stisljivost|nestisljivost]] kapljevine.
+Površinska napetost je posledica privlačnih [[van der Waalsova sila|van der Waalsovih sil]] med [[molekula]]mi kapljevine. V notranjosti kapljevine je vsaka molekula obdana z vseh strani z drugimi molekulami, zato jo van der Waalsove sile vlečejo enako v vse smeri in je [[rezultanta]] [[sila|sil]] enaka nič. Za plast molekul na gladini pa to ne velja – molekule iz notranjosti kapljevine delujejo nanje s privlačnimi silami, ki jih pa molekule plina z druge strani ne uravnovesijo, tako da jih uravnovesi le [[stisljivost|nestisljivost]] kapljevine.
-Čista voda ima pri [[standardni pogoji|standardnih pogojih]] površinsko napetost okrog 70 mN/m. Površinsko napetost močno zmanjša dodatek [[milo|mila]], [[detergent]]a ali drugih [[amfifilnost|amfifilnih]] snovi.
+Čista voda ima pri [[standardni pogoji|standardnih pogojih]] površinsko napetost približno 70 mN/m. Površinsko napetost močno zmanjša dodatek [[milo|mila]], [[detergent]]a ali drugih [[amfifilnost|amfifilnih]] snovi.
 == Koeficient površinske napetosti ==
-Ker je za molekule [[energija|energijsko]] ugodneje, če so v notranjosti kapljevine, kot če so na gladini, je potrebno opraviti [[delo]], da iz notranjosti kapljevine prinesemo molekulo na gladino in s tem povečamo njeno [[površina|površino]]. Sorazmernosti koeficient med delom ''A'' in spremembo površine gladine Δ''S'' je ''površinska napetost'' γ:
+Ker je za molekule [[energija|energijsko]] ugodneje, če so v notranjosti kapljevine, kot če so na gladini, je potrebno opraviti [[delo]], da se iz notranjosti kapljevine prinesemmolekulo na gladino in se s tem poveča njeno [[površina|površino]]. Sorazmernosti koeficient med delom ''A'' in spremembo površine gladine Δ''S'' je ''površinska napetost'' γ:
-:<math>A = \gamma \Delta S</math>
+: <math> A = \gamma \Delta S \!\, . </math>
-Zaradi površinske napetosti deluje na rob gladine [[sila]] ''F'', ki je premo sorazmerna [[dolžina|dolžini]] roba ''l''. Sorazmernostni koeficient je spet ''površinska napetost'' γ:
-:<math>F = \gamma l</math>
+Zaradi površinske napetosti deluje na rob gladine [[sila]] ''F'', ki je premo sorazmerna [[dolžina|dolžini]] roba ''b''. Sorazmernostni koeficient je spet ''površinska napetost'' γ:
-Za površinsko napetost se uporabljajo oznake γ.
-[[Mednarodni sistem enot]] predpisuje za površinsko napetost [[izpeljane enote SI|izpeljano]] [[fizikalna enota|enoto]] [[newton|N]]/[[meter|m]].
+: <math> F = \gamma b \!\, . </math>
+Za površinsko napetost se uporabljajo oznake γ. [[Mednarodni sistem enot]] predpisuje za površinsko napetost [[izpeljane enote SI|izpeljano]] [[fizikalna enota|enoto]] [[newton|N]]/[[meter|m]].
+Površinsko napetost nekateri kapjevin na meji z [[zrak]]om pri [[temperatura|temperaturi]] 18 °C podaja razpredelnica.<ref>{{sktxt|Breuer|1993|pp=63}}.</ref>
+{| class="wikitable"
+! [[kapljevina]]
+! <math>\gamma\! </math>
+|-
+| [[živo srebro]] || 0,471 N/m
+|-
+| [[voda]]        || 0,0729
+|-
+| voda (50 °C)    || 0,0679
+|-
+| voda (80 °C)    || 0,0626
+|-
+| [[benzen]]      || 0,029
+|-
+| [[eter]]        || 0,017
+|-
+| [[glicerin]]    || 0,0625
+|-
+| [[oljčno olje]] || 0,033
+|}
 == Merjenje površinske napetosti ==
@@ Vrstica 28: / Vrstica 52: @@
 * [[Wilhelmyjeva plošča]]
 * [[kapilarnost]]
+== Sklici ==
+{{sklici|1}}
+== Viri ==
+* {{citat|last1= Breuer|first1= Hans|title= Atlas klasične in moderne fizike|location= Ljubljana|publisher= DZS|date= 1993|isbn= 86-341-1105-9|cobiss= 35693056|pages= 62–63|ref= harv}}
 [[Kategorija:Fizikalne količine]]