Tensió superficial vs energia superficial
La tensió superficial i l'energia superficial són dos conceptes molt importants que es discuteixen a la física. Els conceptes de tensió superficial i energia superficial s'utilitzen àmpliament en camps com la mecànica de fluids, la dinàmica de fluids, l'aerodinàmica i diversos altres camps. La tensió superficial és la força intermolecular neta sobre les molècules superficials d'un líquid. L'energia superficial és l'energia rellevant d'aquests enllaços. En aquest article, parlarem de què són la tensió superficial i l'energia superficial, les seves aplicacions, les definicions de tensió superficial i energia superficial, les seves similituds i, finalment, la diferència entre la tensió superficial i l'energia superficial.
Tensió superficial
Considereu un líquid homogeni. Cada molècula de les parts centrals del líquid té exactament la mateixa força que l'estira cap a tots els costats. Les molècules circumdants estiren la molècula central de manera uniforme en totes direccions. Considereu ara una molècula superficial. Només té forces que actuen sobre ell cap al líquid. Les forces adhesives aire-líquid no són ni tan sols tan fortes com les forces de cohesió líquid-líquid. Així, les molècules superficials s'atrauen cap al centre del líquid, creant una capa de molècules empaquetades. Aquesta capa superficial de molècules actua com una pel·lícula fina sobre el líquid.
Si prenem un exemple real d'un caminador aquàtic, utilitza aquesta pel·lícula fina per col·locar-se a la superfície de l'aigua. Llisca sobre aquesta capa superficial. Si no fos per aquesta capa superficial, s'hauria ofegat immediatament.
La tensió superficial es defineix com la força paral·lela a la superfície perpendicular a una línia de longitud d'unitat dibuixada a la superfície. Les unitats de tensió superficial són Nm-1 La tensió superficial també es defineix com a energia per unitat d'àrea. Això també dóna noves unitats de tensió superficial Jm-2 La tensió superficial que es produeix entre dos fluids immiscibles es coneix com a tensió interfacial.
Energia superficial
L'energia superficial i la tensió superficial són dos conceptes interconnectats. Les molècules a la superfície d'un líquid estan empaquetades a causa de forces intermoleculars desequilibrades que les molècules del centre. Això significa que hi ha una alta densitat d'energia a la superfície d'un líquid.
L'energia superficial es pot definir com la diferència d'energia entre la massa del material i la superfície del material. L'energia superficial es defineix com l'energia superficial per unitat de superfície. L'energia superficial per unitat d'àrea és idèntica a la tensió superficial mesurada. Les unitats d'energia superficial són Jm-2 Quan l'energia superficial la proporciona una font externa, es diu que el líquid està bombollejant.
Tensió superficial vs energia superficial
