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表面張力和表面自由能的原理

閱讀:45發(fā)布時(shí)間:2025-1-27

      

      表面張力是由作用在分子之間的分子間力引起的。如右圖所示,由于分子間力作用在各個(gè)方向上,液體表面附近的分子狀態(tài)整體保持平衡。然而,分子間力僅作用于表面分子的橫向和向內(nèi)方向。image.png

       在表面,當(dāng)它向大氣尋找伙伴時(shí),存在多余的能量,這稱為表面張力。這時(shí),表面的分子失去力平衡,試圖卷曲起來,使液體的表面積變小。這就是潤(rùn)濕性受表面張力(分子間力)大小影響的原因。

      此外,與液體的表面張力相反,固體的表面張力通常被稱為表面自由能。表面張力(mN/m)是拉動(dòng)單位長(zhǎng)度的線所需的力,而表面自由能(mJ/m2)表示展開單位面積的表面所需的能量。單位不同,但數(shù)值不同是一樣的。



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