Беттік керілу және беттік энергия
Беттік керілу және беттік энергия - физикада талқыланатын өте маңызды екі ұғым. Беттік керілу және беттік энергия ұғымдары сұйықтық механикасы, сұйықтық динамикасы, аэродинамика және басқа да әртүрлі салаларда кеңінен қолданылады. Беттік керілу – сұйықтықтың беттік молекулаларына түсетін таза молекулааралық күш. Беттік энергия бұл байланыстардың сәйкес энергиясы болып табылады. Бұл мақалада біз беттік керілу және беттік энергияның не екенін, олардың қолданылуын, беттік керілу мен беттік энергияның анықтамаларын, олардың ұқсастықтарын және ең соңында беттік керілу мен беттік энергияның айырмашылығын талқылаймыз.
Беттік керілу
Біртекті сұйықтықты қарастырайық. Сұйықтықтың орталық бөліктеріндегі әрбір молекула оны әр жаққа тартатын бірдей күшке ие. Қоршаған молекулалар орталық молекуланы әр бағытта біркелкі тартады. Енді беттік молекуланы қарастырайық. Оған тек сұйықтыққа әсер ететін күштер бар. Ауа-сұйық жабысқақ күштері сұйық-сұйықтың жабысу күштері сияқты күшті емес. Осылайша, беткі молекулалар сұйықтықтың ортасына қарай тартылып, молекулалардың оралған қабатын жасайды. Молекулалардың бұл беткі қабаты сұйықтықта жұқа қабық ретінде әрекет етеді.
Егер өмірден су жолшығының мысалын алсақ, ол су бетіне өзін орналастыру үшін осы жұқа пленканы пайдаланады. Ол осы беткі қабатта сырғанайды. Егер бұл беткі қабат болмаса, ол бірден суға батып кетер еді.
Беттік керілу бетке сызылған бірлік ұзындық сызығына перпендикуляр бетке параллель күш ретінде анықталады. Беттік керілу өлшем бірліктері Nm-1 Беттік керілу сонымен қатар аудан бірлігіне энергия ретінде анықталады. Бұл сонымен қатар жаңа беттік керілу бірліктерін береді Jm-2 Араласпайтын екі сұйықтық арасында пайда болатын беттік керілу фазааралық керілу деп аталады.
Беттік энергия
Беттік энергия мен беттік керілу бір-бірімен байланысты екі ұғым. Сұйықтың бетіндегі молекулалар орталықтағы молекулаларға қарағанда теңдестірілмеген молекула аралық күштерге байланысты оралған. Бұл сұйықтық бетінде жоғары энергия тығыздығы бар дегенді білдіреді.
Беттік энергияны материалдың негізгі бөлігі мен материал беті арасындағы энергия айырмашылығы ретінде анықтауға болады. Беттік энергия беттің бірлігіне келетін беттік энергия ретінде анықталады. Бірлік аудандағы беттік энергия өлшенген беттік керілумен бірдей. Беттік энергияның өлшем бірліктері Jm-2 Беттік энергия сыртқы көзден қамтамасыз етілсе, сұйықтық көпіршікті деп аталады.
Беттік керілу және беттік энергия
