Rozdíl mezi povrchovým napětím a povrchovou energií

Povrchové napětí vs. povrchová energie

Povrchové napětí a povrchová energie jsou dva velmi důležité pojmy diskutované ve fyzice. Koncepty povrchového napětí a povrchové energie se široce používají v polích, jako je mechanika tekutin, dynamika tekutin, aerodynamika a různá další pole. Povrchové napětí je čistá intermolekulární síla na povrchové molekuly kapaliny. Povrchová energie je relevantní energií těchto vazeb. V tomto článku se budeme zabývat tím, jaké povrchové napětí a povrchová energie jsou, jejich aplikace, definice povrchového napětí a povrchové energie, jejich podobnosti a nakonec rozdíl mezi povrchovým napětím a povrchovou energií..

Povrchové napětí

Zvažte homogenní kapalinu. Každá molekula ve středních částech kapaliny má přesně stejné množství síly, která ji přitahuje na každou stranu. Okolní molekuly tahají centrální molekulu jednotně ve všech směrech. Nyní zvažte povrchovou molekulu. Má pouze síly, které na ni působí směrem k tekutině. Lepivé síly vzduch - kapalina nejsou ani zdaleka tak silné jako kohezivní síly kapalina - kapalina. Povrchové molekuly se tak přitahují ke středu kapaliny a vytvářejí zabalenou vrstvu molekul. Tato povrchová vrstva molekul působí jako tekutý film.

Pokud vezmeme příklad vodního strunu v reálném životě, použije tento tenký film k tomu, aby se umístil na hladinu vody. Klouže po této povrchové vrstvě. Pokud to není pro tuto povrchovou vrstvu, okamžitě by se utopil.

Povrchové napětí je definováno jako síla rovnoběžná s povrchem kolmá k linii délky jednotky nakreslené na povrchu. Jednotkami povrchového napětí jsou Nm^-1. Povrchové napětí je také definováno jako energie na jednotku plochy. To také dává povrchové napětí novým jednotkám Jm^-2.  Povrchové napětí, ke kterému dochází mezi dvěma nemísitelnými tekutinami, se nazývá mezifázové napětí.

Povrchová energie

Povrchová energie a povrchové napětí jsou dva vzájemně propojené koncepty. Molekuly na povrchu kapaliny jsou baleny kvůli nevyváženým mezimolekulárním silám než molekuly ve středu. To znamená, že na povrchu kapaliny je vysoká hustota energie.

Povrchová energie může být definována jako energetický rozdíl mezi objemem materiálu a povrchem materiálu. Povrchová energie je definována jako povrchová energie na jednotku plochy povrchu. Povrchová energie na jednotku plochy je identická s měřeným povrchovým napětím. Jednotkami povrchové energie jsou Jm^-2. Když je povrchová energie poskytována externím zdrojem, tekutina prý probublává.

Povrchové napětí vs. povrchová energie

• Povrchové napětí má jednotky Nm^-1 a Jm^-2 zatímco povrchová energie má jednotku Jm^-2.

• Povrchové napětí se měří podél linie, zatímco povrchová energie se měří podél oblasti.