Поверхностное натяжение

Это напряженное состояние поверхностного слоя жидкости, вызванное силами взаимодействия между молекулами, находящимися в верхнем слое жидкости.

Рисунок 19.

Сила поверхностного натяжения – горизонтальная составляющая всех сил, действующих на молекулу, находящуюся в поверхностном слое жидкости.

Рассмотрим молекулу жидкости, находящуюся в поверхностном слое, и другую молекулу, которая находится внутри объема жидкости(рис.19). Равнодействующая всех сил, действующих на молекулу, находящуюся внутри объема жидкости, равна нулю, так как эта молекула со всех сторон окружена такими же молекулами, и между ними действуют силы взаимного притяжения. А равнодействующая всех сил, действующих на молекулу, находящуюся в поверхностном слое жидкости, не равна нулю и направлена внутрь объема жидкости. Это объясняется тем, что сверху молекула поверхностного слоя жидкости окружена молекулами воздуха, расстояние между которыми значительно больше чем расстояние между молекулами жидкости, а значит и силы притяжения между молекулами воздуха и жидкости меньше сил взаимодействия между молекулами самой жидкости, которыми рассматриваемая молекула окружена снизу. Поэтому каждая молекула поверхностного слоя жидкости втягивается внутрь объема жидкости, и, таким образом, на поверхности создается особый слой молекул, находящийся в напряженном состоянии.

Пленка поверхностного натяжения всегда стремится сократить площадь поверхности.

- коэффициент поверхностного натяжения

- длина контура, ограничивающего поверхность жидкости