Tensioni sipërfaqësor kundrejt energjisë sipërfaqësore
Tensioni sipërfaqësor dhe energjia sipërfaqësore janë dy koncepte shumë të rëndësishme të diskutuara në fizikë. Konceptet e tensionit sipërfaqësor dhe energjisë sipërfaqësore përdoren gjerësisht në fusha të tilla si mekanika e lëngjeve, dinamika e lëngjeve, aerodinamika dhe fusha të tjera të ndryshme. Tensioni sipërfaqësor është forca ndërmolekulare neto në molekulat sipërfaqësore të një lëngu. Energjia sipërfaqësore është energjia përkatëse e këtyre lidhjeve. Në këtë artikull, ne do të diskutojmë se çfarë janë tensioni sipërfaqësor dhe energjia sipërfaqësore, aplikimet e tyre, përkufizimet e tensionit sipërfaqësor dhe energjisë sipërfaqësore, ngjashmëritë e tyre dhe së fundi ndryshimi midis tensionit sipërfaqësor dhe energjisë sipërfaqësore.
Tensioni sipërfaqësor
Konsideroni një lëng homogjen. Çdo molekulë në pjesët qendrore të lëngut ka saktësisht të njëjtën sasi force duke e tërhequr atë në çdo anë. Molekulat përreth po e tërheqin molekulën qendrore në mënyrë uniforme në çdo drejtim. Tani merrni parasysh një molekulë sipërfaqësore. Ajo ka vetëm forca që veprojnë mbi të drejt lëngut. Forcat ngjitëse ajër-lëng nuk janë as afërsisht aq të forta sa forcat kohezive lëngu-lëng. Pra, molekulat sipërfaqësore tërhiqen drejt qendrës së lëngut, duke krijuar një shtresë të mbushur molekulash. Kjo shtresë sipërfaqësore e molekulave vepron si një shtresë e hollë në lëng.
Nëse marrim një shembull të jetës reale të një kalorësi uji, ai përdor këtë shtresë të hollë për t'u vendosur në sipërfaqen e ujit. Ajo rrëshqet në këtë shtresë sipërfaqësore. Nëse nuk do të ishte për këtë shtresë sipërfaqësore, do të ishte mbytur menjëherë.
Tensioni sipërfaqësor përcaktohet si forca paralele me sipërfaqen pingul me një vijë të gjatësisë njësi të tërhequr në sipërfaqe. Njësitë e tensionit sipërfaqësor janë Nm-1 Tensioni sipërfaqësor përcaktohet gjithashtu si energji për njësi sipërfaqe. Kjo gjithashtu u jep njësive të reja tensioni sipërfaqësor Jm-2 Tensioni sipërfaqësor që ndodh midis dy lëngjeve të papërziershëm njihet si tensioni ndërfaqësor.
Energjia sipërfaqësore
Energjia sipërfaqësore dhe tensioni sipërfaqësor janë dy koncepte të ndërlidhura. Molekulat në sipërfaqen e një lëngu janë të mbushura për shkak të forcave të pabalancuara ndërmolekulare sesa molekulat në qendër. Kjo do të thotë se ka një densitet të lartë energjie në sipërfaqen e një lëngu.
Energjia sipërfaqësore mund të përkufizohet si diferenca e energjisë midis pjesës më të madhe të materialit dhe sipërfaqes së materialit. Energjia sipërfaqësore përcaktohet si energjia e sipërfaqes për njësi sipërfaqeje. Energjia sipërfaqësore për njësi sipërfaqe është identike me tensionin sipërfaqësor të matur. Njësitë e energjisë sipërfaqësore janë Jm-2 Kur energjia sipërfaqësore sigurohet nga një burim i jashtëm, thuhet se lëngu po flluska.
Tensioni sipërfaqësor kundrejt energjisë sipërfaqësore
