7液体的表面性质.ppt

《7液体的表面性质.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、教学基本要求一理解液体的表面张力和表面张力系数概念.二掌握弯曲液面的两侧压强差公式.三理解浸润、不浸润现象及毛细管现象.7.1液体的表面张力2、液体的表面张力：处在表层中的分子有向液体内部靠拢的趋势，在宏观上，液体表面有尽量向内收缩至面积最小的趋势。液体表面这种向内收缩的力称为表面张力。1、金属环形成的液膜实验：棉线3、液体表面张力大小：为液面长度为表面张力系数（1）F方向垂直于L，与液面相切，并指向液体收缩方向注意：（2）不同液体，其不同，且随着温度升高而减少。表2-1不同温度下，水的表面张力

2、系数温度/0C02030608010075.672.871.266.262.258.93、液体表面张力系数的三种定义：L4弯曲液面两侧压强差概述在液体的表面上，取一小面积ΔS，沿ΔS周边以外的液体对ΔS有表面张力，力的方向与边界垂直，且与液面相切。1、当液面是一水平面时：沿ΔS周边的表面张力互相抵消，P=P02、当液体的表面是凸面时：沿ΔS周边的表面张力的合力指向液体内部，这时液面受到一附加压强ΔP的作用，P>P0，P=P0+ΔP3、当液体的表面是凹面时：沿ΔS周边的表面张力的合力指向液体外部，

3、P

4、泡半径为4.0cm，表面张力系数为7.3×10-3N/m,求泡内压强。解：[例2]如图2-7所示，两块铅直玻璃平板插入水中，两板间距离d=0.50mm，板间的液面为半径R=d/2的圆柱面，若两板间液面上升高度h=3.0×10-2m,求水的表面张力系数。解:7.3毛细现象1、由实验知：同一玻璃容器装不同液体时，液体与容器接触处的液面有的是凹的，有的是凸的，其产生原因主要是固体分子与液体分子之间的相互作用。玻璃板上的水银滴和水滴水银滴水滴2、接触角（）：在液体与固体接触处作液体表面切线和固体表面切线

5、，两切线经液体内部所成的角。时为不浸润现象时为浸润现象当：（a）浸润（b）不浸润时为完全浸润时为完全不浸润微观角度分析附着层：在靠近固体表面的液体薄层。附着层受力情况：固体表面的附着力和液体内部分子的吸引力.附着层润湿现象:当F附>F内聚时，附着层分子受到一个指向固体的力，液面有扩张趋势,液体能润湿固体,表现表层液体就会沿着器壁上升，到达某一位置时，F附、F内聚力平衡，液面形成凹面.不润湿现象：当F附

6、着器壁下降，到达某一位置时，F附、F内聚力平衡，液面形成凸面.毛细管现象1、毛细管：内径很小的管子2、毛细管现象：毛细管插入液体中，管子内外液面高度不等的现象。如果液体能润湿管壁，管内液面升高。如果液体不能润湿管壁，管内液面下降。把能润湿的毛细管插入液体中，由于浸润，接触角是锐角，液面呈凹形面，凹形面下产生一向上的附加压强又毛细管半径：说明:若将不润湿的毛细管插入液体内，管内液面下降高度仍可由上式求得。[例3]如图2-14所示，在盛有水的U形管中，细管和粗管的水面出现高度差h=0.08m,粗管的

7、内半径r1=0.005m,若为完全润湿时，且已知水的表面张力系数α=0.072N/m,求：细管的内半径。解：因完全润湿，接触角粗管液面下的一点压强为：细管液面下的一点压强为：由一各式解得：