国产丶欧美丶日本不卡视频_a篇片在线观看_性欧美乱妇COME_亚洲aⅴ男人的天堂在线观看

芬蘭Kibron專注表面張力儀測量技術,快速精準測量動靜態表面張力

熱線:021-66110810,66110819,66110690,13564362870 Email: info@vizai.cn

合作客戶/

拜耳公司.jpg

拜耳公司

同濟大學

同濟大學

聯合大學.jpg

聯合大學

寶潔公司

美國保潔

強生=

美國強生

瑞士羅氏

瑞士羅氏

當前位置首頁 > 新聞中心

為什么水滴最終是保持球形的?

來源(yuan):佛(fo)系的(de)何(he)大大 瀏(liu)覽 873 次 發布時(shi)間:2022-06-22

先上結論:因為水的?表面?存在張力?。


?分子間作用力


要理解(jie)水的(de)表(biao)面張(zhang)力,先要明確這么(me)一個概念:分子(zi)間作(zuo)用力。


分(fen)(fen)(fen)子間(jian)(jian)(jian)作用(yong)(yong)力,又稱范德華力(van der Waals force)。是存在于中(zhong)性(xing)(xing)分(fen)(fen)(fen)子或原子之(zhi)間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)一種電性(xing)(xing)吸引力。分(fen)(fen)(fen)子間(jian)(jian)(jian)作用(yong)(yong)力有三(san)個(ge)來(lai)源(yuan):①極性(xing)(xing)分(fen)(fen)(fen)子的(de)(de)(de)永久偶(ou)極矩之(zhi)間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)相互(hu)作用(yong)(yong)。②一個(ge)極性(xing)(xing)分(fen)(fen)(fen)子使另一個(ge)分(fen)(fen)(fen)子極化,產生誘導(dao)偶(ou)極矩并相互(hu)吸引。③分(fen)(fen)(fen)子中(zhong)電子的(de)(de)(de)運動產生瞬(shun)時(shi)偶(ou)極矩,它(ta)使鄰(lin)近分(fen)(fen)(fen)子瞬(shun)時(shi)極化,后者又反過(guo)來(lai)增強原來(lai)分(fen)(fen)(fen)子的(de)(de)(de)瞬(shun)時(shi)偶(ou)極矩;這種相互(hu)耦合產生靜電吸引作用(yong)(yong),這三(san)種力的(de)(de)(de)貢獻不同,通常第三(san)種作用(yong)(yong)的(de)(de)(de)貢獻最(zui)大。


———《中(zhong)(zhong)國大百科全書》總編(bian)委會.《中(zhong)(zhong)國大百科全書》.《中(zhong)(zhong)國大百科全書》出(chu)版社,2009


關于分(fen)子間作用(yong)力(li)的組成、產(chan)生原因等十(shi)分(fen)復雜(za),今天并不(bu)去過多介紹。不(bu)過我們需要了解的是(shi),在分(fen)子間作用(yong)力(li)的影(ying)響因素中,分(fen)子間距(ju)是(shi)極其重要的一(yi)個(ge)。兩者具體的關系(xi)如下圖所示:


分子(zi)間作用力隨分子(zi)間距(ju)變化(hua)曲(qu)線


從圖中我們(men)可以觀察得到:分(fen)子(zi)間距較小時(shi),分(fen)子(zi)間作(zuo)用力表(biao)(biao)現(xian)為斥(chi)力;分(fen)子(zi)間距較大時(shi),分(fen)子(zi)間作(zuo)用力表(biao)(biao)現(xian)為引力。


?水的表面張力


在(zai)水(shui)的(de)內(nei)部,分子間距普遍大于上圖?中?的(de)?r0,于是平(ping)時,各個(ge)水(shui)分子之間互相拉(la)著對方,平(ping)安無事。


但在水的表面情況就不一樣(yang)了,表面的水分子(zi)(zi)只(zhi)受(shou)到內(nei)部的其他水分子(zi)(zi)向(xiang)里的拉力,所有水分子(zi)(zi)爭(zheng)先(xian)恐后向(xiang)里擠的結果就是使整個(ge)水滴呈現一個(ge)球形。


球形水滴


就好比?橄欖球(qiu)比賽?,當?所有人?都想?搶中(zhong)間?的(de)?球(qiu)?,每個(ge)人?都想?往(wang)?中(zhong)間擠?,最終?大家?一(yi)定會?呈現?一(yi)個(ge)圓形?。


那么問題來了(le)?,為什(shen)么表面的水分子只(zhi)收到向里的拉?力呢?兩個(ge)原因(yin):


表(biao)面的水(shui)分(fen)(fen)子(zi)外面只有空氣(qi)分(fen)(fen)子(zi),而(er)空氣(qi)分(fen)(fen)子(zi)之間(jian)隔的太遠了,以至于(yu)分(fen)(fen)子(zi)間(jian)作用力(li)基本為零,無(wu)法(fa)影響到(dao)表(biao)面的水(shui)分(fen)(fen)子(zi);


表面的水分子太活潑,許多都躍出了水面,導致表面水分子減少,更(geng)加抵擋不住內(nei)部(bu)水分子的吸引力。


這就是(shi)水(shui)滴是(shi)球形的原(yuan)因啦。


?浸潤和不浸潤


水表(biao)面(mian)張力能(neng)解釋的現象(xiang)有很(hen)多,比(bi)如(ru)清(qing)晨荷葉上的露珠,比(bi)如(ru)毛(mao)細現象(xiang)。又或者(zhe)?中(zhong)學(xue)化(hua)學(xue)都學(xue)到過(guo)試管內的水液(ye)面(mian)并不是水平的,而是向下凹陷的。


視(shi)線與凹液面最低處水平


這是為什(shen)么(me)呢?按照剛(gang)才(cai)的(de)理論,水想要(yao)變成球型,上液面不(bu)應該是凸出來(lai)的(de)嘛? 


這是因為水對(dui)于玻(bo)璃(li)來說是浸潤液體,即玻(bo)璃(li)分(fen)子喜歡和水分(fen)子在(zai)(zai)一(yi)起(qi)。兩個(ge)人(ren)關系好,拉力強,所以器(qi)壁附近本(ben)該被內(nei)部水分(fen)子拉下(xia)(xia)去(qu)(qu)的(de)(de)表(biao)層水分(fen)子,在(zai)(zai)器(qi)壁的(de)(de)拯(zheng)救下(xia)(xia)留了下(xia)(xia)來,相應的(de)(de),中間(jian)的(de)(de)水分(fen)子沒(mei)有器(qi)壁的(de)(de)拯(zheng)救,就(jiu)自然凹了下(xia)(xia)去(qu)(qu)。


那(nei)有沒有玻(bo)璃(li)分子不(bu)喜歡的人呢?當然,水銀分子相對于玻(bo)璃(li)就是(shi)非浸潤液體,所(suo)以我(wo)們會觀察到,沒有器(qi)壁玻(bo)璃(li)分子的拉力(li),試(shi)管內的水銀液面就?是(shi)凸出來的。


水液面(mian)(mian)和水銀液面(mian)(mian)


好了,這就是水表面張(zhang)力的解釋,如(ru)有錯(cuo)誤還請指正!