Паверхневае нацяжэнне

Паверхневае нацяжэнне — гэта імкненне паверхняў вадкасці ў стане спакою скарачацца да мінімальна магчымай плошчы паверхні. Паверхневае нацяжэнне — гэта тое, што дазваляе аб’ектам з больш высокай шчыльнасцю, чым вада, такім як лязо брытвы і насякомыя (напрыклад, водныя бегуны) плаваць на паверхні вады, не апускаючыся нават часткова.

Механіка суцэльных асяроддзяў

Суцэльнае асяроддзе Класічная механіка Закон захавання масы · Закон захавання імпульсу Тэорыя пругкасці Напружанне · Тэнзар · Цвёрдыя целы · Пругкасць · Пластычнасць · Закон Гука · Рэалогія · Вязкапругкасць Гідрадынаміка Вадкасць · Гідрастатыка · Гідрадынаміка · Вязкасць · Ньютанаўская вадкасць · Неньютанаўская вадкасць · Паверхневае нацяжэнне Асноўныя ўраўненні Ураўненне неразрыўнасці · Ураўненне Эйлера · Ураўненні Наўе — Стокса · Ураўненне дыфузіі · Закон Гука Вядомыя вучоныя Ньютан · Гук Бернулі · Эйлер · Кашы · Стокс · Наўе

глядзець размовы правіць

Дажджавая вада цячэ з навеса. Сярод сіл, якія кіруюць утварэннем кроплі: павярхоўнае нацяжэнне, кагезія, сіла Ван-дэр-Ваальса, няўстойлівасць Плато-Рэлея.

Паверхневае нацяжэнне і гідрафобнасць узаемадзейнічаюць у гэтай спробе разрэзаць кроплю вады.

Эксперыментальная дэманстрацыя паверхневага нацяжэння з мылам

На мяжы вадкасць-паветра паверхневае нацяжэнне ўзнікае ў выніку большага прыцягнення малекул вадкасці адна да адной (за кошт кагезіі), чым да малекул у паветры (за кошт адгезіі)^[1].

Тут задзейнічаны два асноўныя механізмы. Адным з іх з’яўляецца ўнутраная сіла малекул на паверхні, якая прымушае вадкасць сціскацца.^[2][3] Па-другое, гэта тангенцыяльная сіла, паралельная паверхні вадкасці.^[3] Гэтую тангенцыйяльную сілу звычайна называюць паверхневым нацяжэннем. Канчатковы эфект заключаецца ў тым, што вадкасць паводзіць сябе так, быццам яе паверхня пакрыта расцягнутай эластычнай мембранай. Але з гэтай аналогіяй нельга заходзіць занадта далёка, бо нацяжэнне эластычнай мембраны залежыць ад ступені дэфармацыі мембраны, у той час як паверхневае нацяжэнне з’яўляецца неад’емнай уласцівасцю падзелу вадкасць-паветра або вадкасць-пар.^[4]