Povrchová vrstva kapaliny

Víme:
  • Kapaliny tvoří přechod mezi pevnými látkami a plyny
  • Molekuly kapaliny neuspořádaně kmitají kolem rovnovážných poloh, které se s časem mění

POKUS: 
chování mince na povrchu kapaliny, 
mince má větší hustotu něž voda, přesto se nepotopí
foto

Povrch kapaliny se chová jako tenká pružná blána.


Vysvětlení:
příčný průřez kapkou - obrázek na tabuli
molekula uvnitř kapky x molekuly u povrchu a na povrchu kapky

povrchová vrstva = vrstva molekul, jejichž vzdálenost od povrchu kapaliny je menší než sféra molekulového působení



ZÁVĚRY
  1. jestliže chceme "vypudit" molekulu z vnitřku kapky na povrch, musíme vykonat určitou práci
  2. molekuly v povrchové vrstvě mají větší potenciální energii (Ep) vzhledem k molekulám uvnitř kapky
  3. na každou molekulu ležící v povrchové vrstvě kapaliny působí sousední molekuly výslednou přitažlivou silou, která směřuje dovnitř kapaliny

potom molekuly v povrchové vrstvě mají tzv.POVRCHOVOU ENERGII
E = σ . ΔS
(jedna ze složek vnitřní energie molekul)
σ ... povrchové napětí
ΔS ... změna povrchu


POKUSY S RÁMEČKY: 

síly směřující dovnitř kapaliny způsobují, že kapalina daného objemu nabývá takového tvaru, aby obsah jejího povrchu byl co nejmenší