пове́рхностное натяже́ние — термодинамическая характеристика поверхности раздела двух находящихся в равновесии фаз, определяемая работой обратимого изотермокинетического образования единицы площади этой поверхности раздела при условии, что температура, объём системы и потенциалы всех компонентов в обеих фазах остаются постоянными.
поверхностное натяжение имеет двойной смысл — энергетический (термодинамический) и силовой (механический). энергетическое (термодинамическое) определение: поверхностное натяжение — это удельная работа увеличения поверхности при её растяжении при условии постоянства температуры. силовое (механическое) определение: поверхностное натяжение — это сила, действующая на единицу длины линии, которая ограничивает поверхность жидкости[1].
сила поверхностного натяжения направлена по касательной к поверхности жидкости, перпендикулярно к участку контура, на который она действует и пропорциональна длине этого участка. коэффициент пропорциональности γ {\displaystyle \gamma } — сила, приходящаяся на единицу длины контура — называется коэффициентом поверхностного натяжения. он измеряется в ньютонах на метр. но более правильно дать определение поверхностному натяжению, как энергии (дж) на разрыв единицы поверхности (м²). в этом случае появляется ясный смысл понятия поверхностного натяжения.
в 1983 году было доказано теоретически и подтверждено данными из справочников (посмотреть статью: журнал . 1983, № 10, с. 2528—2530), что понятие поверхностного натяжения жидкости однозначно является частью понятия внутренней энергии (хотя и специфической: для симметричных молекул близких по форме к шарообразным). в этой журнальной статье формулы позволяют для некоторых веществ теоретически рассчитывать значения поверхностного натяжения жидкости по другим - свойствам, например, по теплоте парообразования или по внутренней энергии (подробнее о природе поверхностного натяжения жидкости см.соотв. статью на викиучебнике или [2] , [3])
в 1985 году аналогичный взгляд на природу поверхностного натяжения, как части внутренней энергии, при решении другой был опубликован в. вайскопфом (victor frederick weisskopf) в сша (v.f.weisskopf, american journal of physics 53 (1985) 19-20.; v.f.weisskopf, american journal of physics 53 (1985) 618—
поверхностное натяжение может быть на границе газообразных, жидких и твёрдых тел. обычно имеется в виду поверхностное натяжение жидких тел на границе «жидкость — газ». в случае жидкой поверхности раздела поверхностное натяжение правомерно также рассматривать как силу, действующую на единицу длины контура поверхности и стремящуюся сократить поверхность до минимума при заданных объёмах фаз.
в общем случае прибор для измерения поверхностного натяжения называется тензиометр.
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
1. определите длину волны для линии в дифракционном спектре второго порядка, с изображением линии спектра третьего порядка, у которого длина волны равна 400 нм.
n1=2
n2 =3
λ2=400 нм.
λ1 - ?
d*sinβ = n*λ - общая формула
решетка одна и таже - период d -одинаковый < β -одинаковый
d*sinβ = n1*λ1
d*sinβ = n2*λ2
n1*λ1 = n2*λ2
λ1 = n2*λ2 / n1 = 3*400 /2 = 600 нм