Повърхностно напрежение на течности

Течна повърхност

Резултантната силаFp, насочена надолу, действа върху всяка течна молекула. Най-големиятFp действа върху молекулата, разположена в повърхностния слой на течността. Молекулите от повърхността на течността се изтеглят в течността. Останалите на повърхността молекули са на разстояния, по-големи от молекулите вътре в течността (следователно между тях преобладават силите на привличане), те имат повече енергия. Повърхностният слой създава натиск върху течността -молекулярно налягане.

Повърхностно напрежение

Силата, която действа по повърхността на течността, перпендикулярна на линията, ограничаваща тази повърхност, и се стреми да я намали до минимум, се нарича сила на повърхностно напрежение. F

l (l–периметър на границата твърдо тяло–течност), F =σl.

2F=F1, къдетоF1 е модулът на еластичност; , където F е модулът на силата на повърхностното напрежениеσзависи от вида на течността, температурата, течното състояние

Коефициентът на повърхностно напрежение на течност е съотношението на енергията на повърхностния слой от молекули към повърхността на течността.

Намокряне

Намокрянето е явлението на изкривяване на повърхността на течност близо до повърхността на твърдо тяло поради взаимодействието на TB молекули. тела и течности.

1. Ако силата на взаимодействие между молекулите на течността и веществото е по-голяма от силата на взаимодействие между молекулите на тази течност, тогава течността намокря твърдата повърхност, т.е.β90°.

Капилярност

Капилярни явления се наричат ​​явления на повдигане или спускане на течност в тесни тръби. височина на повдигане вкапилярhзависи от вида на течността, радиуса на тръбата.F=σl=σr,Fн =mgσr=Vρg=πr2hρg

2σ=rhρg→ .

Отчитане на намокрянето в природата и технологиите

Телата, пробити от голям брой тънки канали, активно абсорбират вода и други течности - необходимо е само течността да намокри повърхностите на тези тела. Така че кърпата абсорбира вода, когато избършете ръцете си. Във фитила керосинът непрекъснато се издига през капилярите, където изгаря. В технологията се използва фитилният метод за подаване на масло. Тъй като тухлите са порести тела, тухлените къщи в долната част трябва да бъдат изолирани от влага с материал, който няма капиляри. В почвата водата се издига през множество капиляри и се изпарява. Това води до загуба на необходимата на растенията влага.

III. Свойства на твърдите тела.

1. Обикновено веществото се нарича твърдо, ако запазва своята форма и обем, т.е. външни признаци.

2. Във физиката твърдите вещества означават вещества, които имат кристална структура, т.е. "далечен ред" в подреждането на частиците.

В зависимост от структурата се разграничават кристални и аморфни тела.

Кристални тела

Монокристали - монокристали (кварц, диамант).Поликристали - много кристали (метали, захар, сол).
Свойства 1. Точка на топенеtтопилка = const. 2. Всяко вещество има своя точка на топене.
Анизотропия- зависимостта на физичните свойства от посоката вътре в кристала. Механична якост, оптични, електрически, термични свойства.Изотропия- същите физични свойствавъв всички посоки. В поликристалите анизотропията е присъща на всеки кристал. Тъй като кристалите са произволно подредени един спрямо друг, тялото като цяло е изотропно.

Аморфни тела

Нямат постоянна точка на топенеТе нямат кристална структураизотропенИмайте течливостСамо затворете поръчкатаСпособен да преминава в кристално и течно състояние

Кристалната форма на веществото е по-стабилна от аморфната форма.

Деформация. Видове деформация

еластичен ← деформация → пластичен

Видове деформация

РазтяганеКомпресиранеShiftОгъванеУсукване
Кабели Въжета ВъжетаОснова на сградата Подпори на мостаасфалтов пътГреди Гредови подовеДеформацията на автомобилния вал е незначителна

Механично напрежение (σ)

.

Изразеноσв или в Pa.

Графиката показва: отколкото > ъгълът на наклон, толкова по-високи са еластичните свойства на материала, т.е. E2>E1.

Закон на Хук

Некаlе крайна дължина;l0 — начална дължина; ∆l— абсолютна промяна на дължината; е относителната промяна в дължината.

За малки деформации,. Да се ​​премине към равенствотоkи да се въведе коефициентът на пропорционалностE, който се наричамодул на Юнг(модул на еластичност на материала),характеризиращ еластичните свойства на материала. Следователно (коефициентът на твърдост зависи от дължината на тялото, от площта, от дължината и материала).

защотоF=kl, тогава .

Така може да се види, че при малки деформацииσе право пропорционален наε, т.е.σ=Eεе законът на Хук.