什么是表面能和表面张力表面张力是什么,和你表面能有什么关系

2021-03-05 10:31:06 字数 5622 阅读 1156

1楼:匿名用户

1、表面张力:表面张力是指液体内部分子的吸引力使表面上的分子处于向内一种力作用下,这种力使液体尽量缩小其表面积而形成平行于表面的力;或者说是液体表面相邻两部分间单位长度内的相互牵引力,它是分子力的一种表现。表面张力的单位是n/m。

表面张力的大小与液体的性质、纯度和温度有关。

2、表面能:表面能是恒温、恒压、恒组成情况下,可逆地增加物系表面积须对物质所做的非体积功。表面能的另一种定义是,表面粒子相对于内部粒子所多出的能量。

表面张力乘表面的面积即为表面能。表面张力越大,表面积越大,所具有的表面能也越大。

2楼:景田不是百岁山

1、表面能:是恒温、恒压、恒组成情况下,可逆地增加物系表面积须对物质所做的非体积功。表面能的另一种定义是,表面粒子相对于内部粒子所多出的能量。

表面能是创造物质表面时对分子间化学键破坏的度量。

2、表面张力:液体表面任意两相邻部分之间垂直于它们的单位长度分界线相互作用的拉力。表面张力的形成同处在液体表面薄层内的分子的特殊受力状态密切相关。

表面张力的存在形成了一系列日常生活中可以观察到的特殊现象。例如:截面非常小的细管内的毛细现象、肥皂泡现象、液体与固体之间的浸润与非浸润现象等。

3楼:就酱挺好

是固体表面的所有分子势能的总和就称为固体和空气接触时的固体表面能或自由能。

表面张力:液体都是由分子组成的,液体的分子间存在分子间作用力。当分子间距离小于r0时分子间作用力表现为斥力,而在分子间距离大于r0小于10r0时,分子间的作用力变现为引力,分子间距离大于10r0分子间作用力几乎可以忽略,因此分子力的力程很短。

4楼:名字太难起了

1、表面能:

表面能是恒温、恒压、恒组成情况下,可逆地增加物系表面积须对物质所做的非体积功。表面能的另一种定义是,表面粒子相对于内部粒子所多出的能量。

2、表面张力:

液体表面任意两相邻部分之间垂直于它们的单位长度分界线相互作用的拉力。表面张力的形成同处在液体表面薄层内的分子的特殊受力状态密切相关。

表面张力的存在形成了一系列日常生活中可以观察到的特殊现象。例如:截面非常小的细管内的毛细现象、肥皂泡现象、液体与固体之间的浸润与非浸润现象等。

5楼:匿名用户

力学:垂直与表面作用向线指向内部方向的收缩力

做功:内部分子或原子不可逆移动到表面所做的最小功

原因:表面层分子受力不平衡——范德华力

6楼:匿名用户

考虑这样一个物理过程:

一个容器里盛着待测液体,将一个长为l的细棍(忽略直径和质量)用轻绳吊着,保持水平,轻绳上端用测力计吊住.让细棍与液体表面接触,这时细棍会和液体表面"粘住",然后非常缓慢地将测力计拉起,当液体被细棍拉起且之间产生的薄膜没有断开时,读测力计上的示数,这时示数大小即为液体对棍的拉力的大小,但液体被拉起来有两个面,棍相当于被两个薄膜拉起,故液体对棍的拉力实际为示数的一半.

不妨把这个力记为f,"遗憾"的是这个力不是表面张力...

一般认为,f=al,a为一个系数,即拉力大小与拉起的液体长度成正比,这里l即为上面细棍的长度.a可以通过实验测算出来,即根据测得的f和l,代入等式a=f/l,求得a,不同的液体a一般不同,这里a就是表面张力,他虽然叫力,但它不是一般意义上我们认识的力,它是一种广义力,如果你还在上高中,知道就行了,不要深究,否则会牵扯出更多的内容.

至于做功,在上面的力f作用下,细棍移动高度为h,做功为w=fh=alh=as,s为拉起的薄膜的面积,当s为单位面积时,w的大小等于表面能,所以只要知道了表面张力a,表面能就求出来了

补充:两个面指的是棍被拉起时两侧的面么?

是的,这里其实就是表面积增加了2*lh

"它是讲表面张力分为相互垂直的两个分量a1,a2,w=a1*da1+a2*da2 a是表面积,后来又说da=da1+da2"

a应该是标量,da=da1+da2就是面积微分的相加,w是标量,所以a应该也是标量,对于同一个液体,a1和a2应该一样,即a1=a2=a,w=a1*da1+a2*da2=a*(da1+da2)=a*da

不过这样分解有什么用呢,a已知,只要知道da就能算w,为什么要分解...我也第一次见,或者你把推导说全面点,我再看看

第二次补充回答:

我大致明白你的意思了

"书上说表面张力的方向液体表面切线方向,但是一个面的切线方向不是有很多方向么?"

没错 "所以我以前一直以为是一个小区域各个方向都有一个力作用,而且力的大小是一样的"

你这个理解有点细节没把握住,粗糙了些.

我们讨论的这种沿液体表面的表面张力实质上是分子间的吸引力

比如水,最外层的水分子由于可以蒸发逃逸出表面,所以表层的水分子较为稀疏,而分子间的斥力随距离增大下降很快,引力下降较慢,故总体上表层分子间作用表现为引力,这个力是微观上的力,它是我们所说的表面张力的**.我们说的表面张力是宏观上的,标准定义是依靠液体表面的一条分界线,f=al,所以大小跟l有关,液体表面随便画根线,都会有一对力对应,这个力是你选定分界线后,考察一部分对另一部分作用时出现的力,它描述的其实是分界线两边表层分子间引力的总体效果.

"但是就是看到刚刚提到的那个做功的公式,我不理解,这各个方向力的做功难道可以等效成垂直的两个方向力的做功"

dw=a*da的意思是微功=表面张力系数*面积的微小增加量,考察很小的一块液体表面,把它近似成平面矩形(线性化很常见的操作步骤),在表面张力作用下,液体表面增加里一块面积da,这个矩形的两条相互垂直的边就是我们前面说的分界面,分别垂直这两个边且与液体表面相切的力f1,f2就是对应的表面张力,f1=a1*l1,f2=a2*l2,做的功为dw=f1*dl2+f2*dl1=a1*l1*dl2+a2*l2*dl1=a1*da1+a2*da2,而你画图可知da1+da2=da,所以这种等效是成立的,其实对于任意平面图形都成立,比如平行四边形,你可以试试看,这也说明小量的取法不因形状而改变结果,w=a*(da1+da2+da3+......)=a*da1+a*da2+a*da3+...,只要da=da1+da2+da3+....

取多少表面张力都行,取成垂直是为了比较好说明问题.

我是这样想的,不知道是不是真的针对你的需要,建议你去问问身边的同学和老师吧

7楼:匿名用户

表面能:表面能是创造物质表面时对分子间化学键破坏的度量。在固体物理理

论中,表面原子比物质内部的原子具有更多的能量,因此,根据能量最低原理,原子会自发的趋于物质内部而不是表面。表面能的另一种定义是,材料表面相对于材料内部所多出的能量。

表面张力:液体表面任意二相邻部分之间垂直于它们的单位长度分界线相互作用的拉力。表面张力的形成同处在液体表面薄层内的分子的特殊受力状态密切相关。

表面张力的存在形成了一系列日常生活中可以观察到的特殊现象。例如:截面非常小的细管内的毛细现象、肥皂泡现象、液体与固体之间的浸润与非浸润现象等。

表面张力是什么,和你表面能有什么关系

8楼:《草原的风

促使液体表

面收缩的力或者液体表面相邻两部分之间,单位长度内互相牵引的力叫做表面张力。形成一定的表面需要一定的能量,这个能量就是表面能。单位面积的表面能的数值和表面张力相同,但两者物理意义不同。

表面张力是指分子间的力的作用,表面能是指形成表面时的能量的变化,一个事物的两个不同的方面,侧重点不同。同样一个土豆,农学家把他看作作物,老百姓把它看作食物,着眼点不同。

什么叫表面张力和表面能

9楼:匿名用户

力学:垂直与表面作用向线指向内部方向的收缩力

做功:内部分子或原子不可逆移动到表面所做的最小功

原因:表面层分子受力不平衡——范德华力

10楼:甲戊

i decided to eat

11楼:罕白诺梦桃

考虑这样一个物理过程:

一个容器里盛着待测液体,将一个长为l的细棍(忽略直径和质量)用轻绳吊着,保持水平,轻绳上端用测力计吊住.让细棍与液体表面接触,这时细棍会和液体表面\\"粘住\\",然后非常缓慢地将测力计拉起,当液体被细棍拉起且之间产生的薄膜没有断开时,读测力计上的示数,这时示数大小即为液体对棍的拉力的大小,但液体被拉起来有两个面,棍相当于被两个薄膜拉起,故液体对棍的拉力实际为示数的一半.

不妨把这个力记为f,\\"遗憾\\"的是这个力不是表面张力...

一般认为,f=al,a为一个系数,即拉力大小与拉起的液体长度成正比,这里l即为上面细棍的长度.a可以通过实验测算出来,即根据测得的f和l,代入等式a=f/l,求得a,不同的液体a一般不同,这里a就是表面张力,他虽然叫力,但它不是一般意义上我们认识的力,它是一种广义力,如果你还在上高中,知道就行了,不要深究,否则会牵扯出更多的内容.

至于做功,在上面的力f作用下,细棍移动高度为h,做功为w=fh=alh=as,s为拉起的薄膜的面积,当s为单位面积时,w的大小等于表面能,所以只要知道了表面张力a,表面能就求出来了

补充:两个面指的是棍被拉起时两侧的面么?

是的,这里其实就是表面积增加了2*lh

\\"它是讲表面张力分为相互垂直的两个分量a1,a2,w=a1*da1+a2*da2

a是表面积,后来又说da=da1+da2\\"

a应该是标量,da=da1+da2就是面积微分的相加,w是标量,所以a应该也是标量,对于同一个液体,a1和a2应该一样,即a1=a2=a,w=a1*da1+a2*da2=a*(da1+da2)=a*da

不过这样分解有什么用呢,a已知,只要知道da就能算w,为什么要分解...我也第一次见,或者你把推导说全面点,我再看看

第二次补充回答:

我大致明白你的意思了

\\"书上说表面张力的方向液体表面切线方向,但是一个面的切线方向不是有很多方向么?\\"

没错\\"所以我以前一直以为是一个小区域各个方向都有一个力作用,而且力的大小是一样的\\"

你这个理解有点细节没把握住,粗糙了些.

我们讨论的这种沿液体表面的表面张力实质上是分子间的吸引力

比如水,最外层的水分子由于可以蒸发逃逸出表面,所以表层的水分子较为稀疏,而分子间的斥力随距离增大下降很快,引力下降较慢,故总体上表层分子间作用表现为引力,这个力是微观上的力,它是我们所说的表面张力的**.我们说的表面张力是宏观上的,标准定义是依靠液体表面的一条分界线,f=al,所以大小跟l有关,液体表面随便画根线,都会有一对力对应,这个力是你选定分界线后,考察一部分对另一部分作用时出现的力,它描述的其实是分界线两边表层分子间引力的总体效果.

\\"但是就是看到刚刚提到的那个做功的公式,我不理解,这各个方向力的做功难道可以等效成垂直的两个方向力的做功\\"

dw=a*da的意思是微功=表面张力系数*面积的微小增加量,考察很小的一块液体表面,把它近似成平面矩形(线性化很常见的操作步骤),在表面张力作用下,液体表面增加里一块面积da,这个矩形的两条相互垂直的边就是我们前面说的分界面,分别垂直这两个边且与液体表面相切的力f1,f2就是对应的表面张力,f1=a1*l1,f2=a2*l2,做的功为dw=f1*dl2+f2*dl1=a1*l1*dl2+a2*l2*dl1=a1*da1+a2*da2,而你画图可知da1+da2=da,所以这种等效是成立的,其实对于任意平面图形都成立,比如平行四边形,你可以试试看,这也说明小量的取法不因形状而改变结果,w=a*(da1+da2+da3+......)=a*da1+a*da2+a*da3+...,只要da=da1+da2+da3+....

取多少表面张力都行,取成垂直是为了比较好说明问题.

我是这样想的,不知道是不是真的针对你的需要,建议你去问问身边的同学和老师吧

表面张力是什么,什么是表面张力?

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