Мы не смогли бы налить воды в стакан, писать автоматическими ручками, намылить руки; слабый дождик промочил бы одежду насквозь, радугу нельзя бы было увидеть. - презентация

1 Мы не смогли бы налить воды в стакан, писать автоматическими ручками, намылить руки; слабый дождик промочил бы одежду насквозь, радугу нельзя бы было увидеть ни при какой погоде, если бы не было сил поверхностного натяжения Можно ли воду унести в решете?

2 Почему поверхность жидкости стремиться сократиться так, чтобы площадь ее поверхности стала минимальной? Для жидкостей характерен «ближний порядок» расположения частиц. Очень часто строение жидкостей называют квази кристаллическим

3 Молекулы расположенные на поверхности жидкости, и молекулы в ее глубине находятся в разных условиях Молекулы поверхностного слоя находятся в особом силовом поле, которое по мере увеличения глубины ослабевает и исчезает на некоторой глубине R=0 / Поверхностная энергия относится к внутренней энергии жидкости

4 Свободная жидкость всегда стремится принять форму с минимальной площадью поверхности, т.е. сферическую В поверхностном слое жидкость растянута, и потому вдоль поверхности действует сила, стремящаяся сократить эту поверхность. Эти силы называют силами поверхностного натяжения Молекулы поверхностного слоя находятся в среднем на больших расстояниях друг от друга, чем молекулы внутри жидкости

5

6 Поверхностное натяжение жидкости – скалярная положительная величина Зависит от Рода жидкости Температуры Наличия примесей

7 Поверхностное натяжение жидкости равно отношению изменения ее поверхностной энергии к изменению площади ее поверхности при этом - удельная поверхностная энергия жидкости

8 Почему оловянным припоем можно паять детали из меди, латуни, но нельзя алюминиевые? При соприкосновении жидкости с твердым телом наблюдается смачивание или несмачивание этого тела жидкостью, что зависит от взаимодействия молекул жидкости, твердого тела и газа вода ртуть стекло

9 Капля находится в равновесии. На элемент контура l действуют - сила поверхностного натяжения, приложенная к элементу на границе твердое тело - газ - сила поверхностного натяжения, приложенная к элементу на границе твердое тело - жидкость - сила поверхностного натяжения, приложенная к элементу на границе жидкость - газ σ - поверхностное натяжение Δl - элемент контура

10 Θ – краевой угол, угол между касательными к поверхностям твердого тела и жидкости

11 Так как cos θ меньше или равен 1, то равновесие наблюдается Если Жидкость растекается на поверхности твердого тела. Это явление называется полным смачиванием Если Жидкость стягивается так, что соприкасается с поверхностью твердого тела в одной точке. Это явление называется полным несмачиванием

12 Частичное смачивание наблюдается при условии - острый угол Частичное несмачивание наблюдается при условии - тупой угол

13

14 Капиллярные явления обусловлены силами поверхностного натяжения и искривлением поверхности жидкости Силы поверхностного натяжения, приложенные к контуру, ограничивающего жидкость, направлены вдоль стенки капилляра вверх, значит результирующая этих сил тоже направлена вверх F п.н. F п.н.

15 Формула позволяющая определить высоту подъема жидкости в капилляре при смачивании или глубину ее опускания при несмачивании Если поверхность жидкости сферическая, то возникает разность давлений, равная

16 Давление в точке А: Давление в точке В: Давление в точке С:

17 В деревьях по капиллярам влага из почвы поднимается до вершин деревьев, где через листья испаряется в атмосферу (r=0,01 до 0,3 мм) В организме человека примерно 150 миллиардов капилляров (если их все вытянуть в одну линию, то ею можно опоясать земной шар по экватору два с половиной раза) В почве имеются капилляры, которые тем уже, чем плотнее почва. Ранняя вспашка земли разрушает их, тем самым сохраняя подпочвенную влагу В быту капиллярные явления используют в фитилях, промокательной бумаге В строительстве; чтобы не сырела кирпичная стена, между фундаментом и стеной прокладывают вещество не имеющее капилляров В бумажной промышленности; при изготовлении писчей бумаги ее пропитывают специальным составом закупоривающем капилляры