Как изменение температуры влияет на вязкость и поверхностное натяжение жидкости?

Posted on
Автор: Judy Howell
Дата создания: 2 Июль 2021
Дата обновления: 15 Ноябрь 2024
Anonim
Урок 197. Поверхностная энергия. Коэффициент поверхностного натяжения
Видео: Урок 197. Поверхностная энергия. Коэффициент поверхностного натяжения

Содержание

Вязкость и поверхностное натяжение являются двумя физическими характеристиками жидкости.Вязкость - это мера устойчивости жидкости к течению, а поверхностное натяжение определяется как устойчивость поверхности жидкости к проникновению. На вязкость и поверхностное натяжение влияют изменения температуры.

TL; DR (слишком долго; не читал)

По мере повышения температуры жидкости теряют вязкость и уменьшают поверхностное натяжение - по существу, становятся более «жидкими», чем они бы были при более низких температурах.

Что такое вязкость?

Вязкость определяется временем, которое требуется определенному количеству жидкости для протекания через инструмент, называемый трубкой вискозиметра; по сути узкая труба. Хорошим примером вязкости является жидкость, текущая через соломинку: вода, которая имеет низкую вязкость, будет течь более свободно, чем мед, который имеет высокую вязкость. Жидкости, такие как мед, имеют более высокую вязкость, потому что они содержат более сложные молекулярные структуры; в то время как вода состоит из простых водородных и кислородных связей, мед также содержит сахара.

Вязкость и температура

••• Ciaran Griffin / Stockbyte / Getty Images

Когда жидкость нагревается, ее молекулы возбуждаются и начинают двигаться. Энергии этого движения достаточно, чтобы преодолеть силы, которые связывают молекулы вместе, позволяя жидкости становиться более жидкой и уменьшая ее вязкость. Например, когда сироп холодный, он имеет высокую вязкость и может быть трудно наливать. При нагревании в микроволновой печи вязкость уменьшается, и сироп течет более свободно.

Что такое поверхностное натяжение?

••• Photos.com/Photos.com/Getty Images

Поверхностное натяжение - это то, что позволяет плавать иглой в стакане воды или скользящим по воде насекомым скользить по поверхности озера. Молекулы на поверхности жидкости связаны с молекулами рядом и под ними, но над ними нет ничего, чтобы уравновесить эти силы притяжения. Из-за этого дисбаланса молекулы на поверхности жидкости будут сильнее притягиваться к окружающим, создавая слой плотно связанных молекул на поверхности жидкости.

Поверхностное натяжение и температура

По мере повышения температуры жидкости ее поверхностное натяжение уменьшается. Когда вода нагревается, движение ее молекул нарушает дисбаланс сил на поверхности воды и ослабляет ее пластинчатый барьер из тесно связанных молекул, тем самым снижая поверхностное натяжение. Вот почему горячая вода более эффективна при очистке; его низкое поверхностное натяжение позволяет ему легче проникать сквозь волокна материала, такого как ткань, и смывать пятна.