2017年4月15日 星期六

表面張力

什麼是表面張力?
到底是附著力還是內聚力的影響?

簡單來說,液體的表面有一個張力,這個張力是促使液體形成最小表面積的力,表面上的每個點,都有著來自四面八方的力,沿著那個點的切線方向施力。

當一個小物體掉落在液面時,除非這個物體與這個液體有相當好的「吸引力(附著力)」,否則液體的表面的表面張力,會對小物體形成一種支撐力,使其不會陷落到液體裡面,這就是我們可以看到水澠在水面上自由移動的現象。

正常來說,鐵做的迴紋針,密度比水大,當它落水的時候,應該都會沉入水中才是,但是因為迴紋針的質量小,如果能夠小心的放到水面,我們可以看到迴紋針其實是可以「飄」在水面上的,這就是水的表面張力支撐迴紋針的現象。

在下面的實驗影片中,我們可以看到,當鋁絲因著水的表面張力而飄在水面時,如果鋁絲其中一側的水面被加入一些清潔劑時,因為清潔劑會破壞水的表面張力,於是鋁絲會被另一邊沒有加清潔劑的水面的表面張力拉過去。


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