Razlika med površinsko napetostjo in površinsko energijo

Površinska napetost v primerjavi s površinsko energijo

Površinska napetost in površinska energija sta dva zelo pomembna pojma, ki ju obravnava fizika. Koncepti površinske napetosti in površinske energije se široko uporabljajo na področjih, kot so mehanika tekočin, dinamika tekočin, aerodinamika in različna druga področja. Površinska napetost je neto medmolekulska sila na površinske molekule tekočine. Površinska energija je ustrezna energija teh vezi. V tem članku bomo razpravljali o tem, kaj so površinska napetost in površinska energija, njihove uporabe, definicije površinske napetosti in površinske energije, njihove podobnosti in na koncu razlika med površinsko napetostjo in površinsko energijo.

Površinska napetost

Razmislite o homogeni tekočini. Vsaka molekula v osrednjih delih tekočine ima točno enako količino sile, ki jo povleče na vsako stran. Okoliške molekule enakomerno vlečejo osrednjo molekulo v vsako smer. Zdaj razmislite o površinski molekuli. Nanj delujejo le sile proti tekočini. Lepilne sile zrak - tekočina niso niti približno tako močne kot kohezijske sile tekočina - tekočina. Tako se površinske molekule privabijo proti središču tekočine, kar ustvari nabito plast molekul. Ta površinski sloj molekul deluje kot tanek film na tekočini.

Če vzamemo primer vodnega strižerja iz resničnega življenja, se ta tanek film postavi na površino vode. Na tej površinski plasti drsi. Če ne bi bilo tega površinskega sloja, bi se takoj utopilo.

Površinska napetost je opredeljena kot sila, vzporedna s površino, pravokotno na črto dolžine na enoti. Enote površinske napetosti so Nm^-1. Površinska napetost je določena tudi kot energija na enoto površine. To daje tudi površinske napetosti novim enotam Jm^-2.  Površinska napetost, ki nastane med dvema negibljivima tekočinama, je znana kot medfazna napetost.

Površinska energija

Površinska energija in površinska napetost sta dva medsebojno povezana pojma. Molekule na površini tekočine se nabirajo zaradi neuravnoteženih medmolekulskih sil kot molekule v središču. To pomeni, da je na površini tekočine visoka gostota energije.

Površinsko energijo lahko definiramo kot razliko energije med glavnino materiala in površino materiala. Površinska energija je opredeljena kot površinska energija na enoto površine. Površinska energija na enoto površine je enaka izmerjeni površinski napetosti. Enote površinske energije so Jm^-2. Kadar površinsko energijo zagotavlja zunanji vir, naj bi tekočina pihala.

Površinska napetost v primerjavi s površinsko energijo

• Površinska napetost ima enote Nm^-1 in Jm^-2 ker ima površinska energija enoto Jm^-2.

• Površinska napetost se meri vzdolž črte, površinska energija pa se meri vzdolž območja.