sức căng bề mặt

• Đối với các phần tử trong lòng của pha lỏng các lực tương tác là cân bằng.Kết luận:... • Đối với các phân tử ở trên ranh giới phân chia pha, lực tương tác về phía pha lỏng lớn hơn về p

Vì sao Tôi có hình cầu?

1 Khái niệm sức

căng bề mặt

Xét mô hình hệ dị thể như sau

Nước

Không khí

interface

Bề mặt

Bên trong

Bề mặt

Bên trong

• Đối với các phần tử trong lòng của pha lỏng các lực tương tác là cân bằng.

Kết luận:

• Đối với các phân tử ở trên ranh giới phân chia pha, lực tương tác về phía pha lỏng lớn hơn về phía pha khí, nên tạo ra mốt lực ép lên phần chất lỏng về phía bên trong

• Aùp suất tạo ra đó ( lực trên một đơn vị bề mặt) gọi là áp suất phân tử - chính là nội áp pi trong phương trình van der Waals

• Nội áp này kéo các phân tử chất lỏng từ bề mặt phân chia pha, do đó có xu hướng làm cho bề mặt giảm đến mức tối thiểu.

• Vậy các phân tử ở lớp bề

mặt có thế năng lớn hơn

so với thế năng của của các phân tử bên trong

• Phần năng lượng lớn

hơn đó gọi là năng lượng bề mặt của chất lỏng

• Muốn làm tăng bề mặt, cần

phải phải đưa thêm các phân tử từ trong lòng pha lỏng đến lớp bề mặt, tức là thực hiện một công chống lại lực tương tác của các phân tử

Công đó trong điều kiện đẵng nhiệt thuận nghịch bằng độ tăng của năng lượng dư bề mặt dEs Khi bề mặt tăng một giá trị ds thì năng lượng bề mặt cũng tăng một giá trị dEs.

 = dEs/ds Trong đó  năng lượng tạo

ra một đơn vị bề mặt hay còn gọi là sức căng bề mặt

Nói cách khác: “ Lực tác dụng trên

một đơn vị chiều dài của giới hạn ( chu vi) bề mặt phân chia phavà làm giảm bề mặt của chất lỏng gọi là sức căng

bề mặt “.

(erg/cm 2 hay dyn/cm vì 1 erg = 1

dyn/cm)

2 Tác dụng của sức căng bề mặt