弯曲液面附加压强

第六章非理想气体固体液体§6-7液体的表面张力一、表面张力现象二.表面张力和表面张力系数•表面张力可以由前图a得到.表面张力的大小与液面的周界(或截线)长度l成正比,即表面张力是作用于液体表面是的使液体具有收缩倾向的一种力。此力与截线垂直并与该处液面相切.1、表面张力lflfF22外并由c得到外力表面张力系数与其它因素的关系(温度,表面活性物质,临界介质)能使σ明显变小的物质称为表面活性物质若一种物质甲能显著地降低另一种物质乙的表面张力，就说甲对乙具有表面活性。例6-5.长为a宽为b.•求出水的表面张力系数.mbmakgm223100.3,102.3,1088.0三.表面能由图6.35(a).(c)可以看出,设使AB边向右移动距离SxABxfxFA22外式中表示AB边移动时液膜的两个表面所增加的总面积,在等温过程的条件下,这个功转变为液体表面能的增量,所以可以得出SxESE表面能:张力系数在数值上等于在等温条件下液体表面增加单位面积时所增加的表面能表能自由能:表面能不同于表面内能,可以认为,它是表面内能的一部分,是在等温条件下能够转变为机械功的那一部分,在热力学中称为表面自由能.两个问题的讨论:(1)表面积问题:理论和实验表明,在等温条件下,体积一定的液体的平衡态对于表面自由能取极小值.(2)表面层:从微观角度来看,液体表面并不是一个真正的几何面,而是一个厚度为分子力有效作用距离的薄层,称为表面层6-8、弯曲液面附加压强一.附加压强的存在acbppp0ppa0ppb0ppp由于表面张力的作用,使弯曲液面内无限接近于液面处液面处液体压强p与液面外的压强p0之间存在着压强差,此压强差称为弯曲液面下的附加压强0ppp二.球形液面下附加压强的计算(1)计算S’球冠面上的大气压的合力p0S(2)计算半径为r的球冠面上周边上表面张力1sindldffdl1sinrRr2Rr22(3)重力mg(4)在底面S上受到下面液体的压力为PS.P为S面上的液体压强,也就是弯曲液面下液体内部A点的压强.fmgSppS0RprfPSfpp2/0200Rpp20由于mg很小,可忽略不计,有:(5)对于凹面液体Rpp20(6)对于球形气泡内外压强差为:Rp4任意液面附加压强：.1这是拉普拉斯公式三.拉普拉斯公式)11(21RRp2.圆柱形凹液面dp26-9、毛细现象及毛细管公式一.润湿和不润湿接触角例如：水+玻璃水+涂有油脂的玻璃附着力附着层内聚力接触角固体液体Aθ（二）、毛细现象ABCDθθhRgrhcos2§6-7液体的表面张力一、表面张力现象二.表面张力和表面张力系数•表面张力可以由前图a得到.表面张力的大小与液面的周界(或截线)长度l成正比,即表面张力是作用于液体表面是的使液体具有收缩倾向的一种力。1、表面张力lflfF22外并由c得到外力表面张力系数与其它因素的关系能使σ明显变小的物质称为表面活性物质若一种物质甲能显著地降低另一种物质乙的表面张力，就说甲对乙具有表面活性。例6-5.长为a宽为b.•求出水的表面张力系数.mbmakgm223100.3,102.3,1088.0三.表面能由图6.35(a).(c)可以看出,设使AB边向右移动距离SxABxfxFA22外式中表示AB边移动时液膜的两个表面所增加的总面积,在等温过程的条件下,这个功转变为液体表面能的增量,所以可以得出SxESE表面能:张力系数在数值上等于在等温条件下液体表面增加单位面积时所增加的表面能表能自由能:表面能不同于表面内能,可以认为,它是表面内能的一部分,是在等温条件下能够转变为机械功的那一部分,在热力学中称为表面自由能.6-8、弯曲液面附加压强dldfdf1df2φroSφRC内外一.附加压强的存在由于表面张力的作用,使弯曲液面内无限接近于液面处液面处液体压强p与液面外的压强p0之间存在着压强差,此压强差称为弯曲液面下的附加压强0ppp二.球形液面下附加压强的计算(1)计算S’球冠面上的大气压的合力p0S(2)计算半径为r的球冠面上周边上表面张力Rrf22(3)重力mg(4)在底面S上受到下面液体的压力为PS.P为S面上的液体压强,也就是弯曲液面下液体内部A点的压强.)11(21RRp任意液面附加压强：Rpp20球形液膜这是拉普拉斯公式RaP20三.拉普拉斯公式6-9、毛细现象及毛细管公式一.润湿和不润湿接触角例如：水+玻璃水+涂有油脂的玻璃附着力附着层内聚力接触角固体液体Aθ（二）、毛细现象ABCDθθhRgrhcos2