Razlika između površinske napetosti i površinske energije

Površinska napetost u odnosu na površinsku energiju

Površinska napetost i površinska energija su dva vrlo važna koncepta o kojima se govori u fizici. Pojmovi površinske napetosti i površinske energije široko se koriste u područjima poput mehanike fluida, dinamike fluida, aerodinamike i raznih drugih polja. Površinska napetost je neto intermolekularna sila na površinske molekule tekućine. Površinska energija je relevantna energija ovih veza. U ovom ćemo članku govoriti o površinskom napetosti i površinskoj energiji, njihovoj primjeni, definiciji površinske napetosti i površinske energije, njihovim sličnostima i na kraju o razlici između površinske napetosti i površinske energije.

Površinska napetost

Razmotrite homogenu tekućinu. Svaka molekula u središnjim dijelovima tekućine ima točno jednaku silu koja je povlači na sve strane. Okolne molekule vuku središnju molekulu ravnomjerno u svakom smjeru. Sada razmislite o površinskoj molekuli. Na njega djeluju samo sile koje djeluju na njega. Sljepljive snage zrak - tekućina nisu ni približno tako jake kao kohezijske sile tekućina - tekućina. Dakle, površinske molekule privlače se prema sredini tekućine, stvarajući nabijeni sloj molekula. Taj površinski sloj molekula djeluje kao tanki film na tekućini.

Uzmimo li primjer stvarnog života vodenog stepenika, koristi se ovaj tanki film da se postavi na površinu vode. Klizi po ovom površinskom sloju. Da nije ovog površinskog sloja, odmah bi se utopio.

Površinska napetost je definirana kao sila koja je paralelna s površinom okomitom na liniju jedinice dužine povučene na površini. Jedinice površinske napetosti su Nm^-1. Površinska napetost je također definirana kao energija po jedinici površine. To također daje površinske napetosti novim jedinicama Jm^-2.  Površinska napetost koja nastaje između dvije nepomirljive tekućine poznata je kao međufazna napetost.

Površinska energija

Površinska energija i površinska napetost dva su međusobno povezana pojma. Molekule na površini tekućine pakiraju se zbog neuravnoteženih međumolekulskih sila nego što su molekule u središtu. To znači da na površini tekućine postoji velika gustoća energije.

Površinska energija može se definirati kao razlika energije između najvećeg dijela materijala i površine materijala. Površinska energija je definirana kao površinska energija po jedinici površine. Površinska energija po jedinici površine je identična mjerenoj površinskoj napetosti. Jedinice površinske energije su Jm^-2. Kad se površinska energija osigura iz vanjskog izvora, kaže se da tekućina bubri.

Površinska napetost u odnosu na površinsku energiju

• Površinska napetost ima jedinice Nm^-1 i Jm^-2 dok površinska energija ima jedinicu Jm^-2.

• Površinska napetost mjeri se duž crte, dok se površinska energija mjeri duž područja.