水的表面張力原理發明

⑴ 水張力的原理

關於表面張力
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多相體系中相之間存在著界面。習慣上人們僅將氣-液，氣-固界面稱為表面。

通常，由於環境不同，處於界面的分子與處於相本體內的分子所受力是不同的。在水內部的一個水分子受到周圍水分子的作用力的合力為零，但在表面的一個水分子卻不如此。因上層空間氣相分子對它的吸引力小於內部液相分子對它的吸引力，所以該分子所受合力不等於零，其合力方向垂直指向液體內部，結果導致液體表面具有自動縮小的趨勢，這種收縮力稱為表面張力。將水分散成霧滴，即擴大其表面，有許多內部水分子移到表面，就必須克服這種力對體系做功——表面功。顯然這樣的分散體系便儲存著較多的表面能。

表面張力是物質的特性，其大小與溫度和界面兩相物質的性質有關。

在293K下水的表面張力為72.75×10-3 N·m-1，乙醇為22.32×10-3 N·m-1，正丁醇為24.6×10-3N·m-1，而水-正丁醇（4.1‰）的界面張力為34×10-3 N·m-1。

定義及相關
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(1)定義或解釋
①促使液體表面收縮的力叫做表面張力。
②液體表面相鄰兩部分之間，單位長度內互相牽引的力。

(2)單位
表面張力的單位常用達因。

(3)說明
①表面張力的方向和液面相切，並和兩部分的分界線垂直，如果液面是平面，表面張力就在這個平面上。 如果液面是曲面，表面張力就在這個曲面的切面上。

②表面張力是分子力的一種表現。它發生在液體和氣體接觸時的邊界部分。是由於表面層的液體分子處於特殊情況決定的。液體內部的分子和分子間幾乎是緊挨著的，分子間經常保持平衡距離，稍遠一些就相吸，稍近一些就相斥，這就決定了液體分子不像氣體分子那樣可以無限擴散，而只能在平衡位置附近振動和旋轉。在液體表面附近的分子由於只顯著受到液體內側分子的作用，受力不均，使速度較大的分子很容易沖出液面，成為蒸汽，結果在液體表面層(跟氣體接觸的液體薄層)的分子分布比內部分子分布來得稀疏。相對於液體內部分子的分布來說，它們處在特殊的情況中。表面層分子間的斥力隨它們彼此間的距離增大而減小，在這個特殊層中分子間的引力作用占優勢。因此，如果在液體表面上任意劃一條分界線MN把液面分成a、b兩部分，如圖所示。F表示a部分表面層中的分子對b部分的吸引力，F6表示右部分表面層中的分子對a部分的吸引力，這兩部分的力一定大小相等、方向相反。這種表面層中任何兩部分聞的相互牽引力，促使了液體表面層具有收縮的趨勢，由於表面張力的作用，液體表面總是趨向於盡可能縮小，因此空氣中的小液滴往往呈圓球形狀。

③表面張力F的大小跟分界線MN的長度成正比。可寫成F=σL或σ=F/L。
比值σ叫做表面張力系數，它的單位常用dyn／cm。在數值上表面張力系數就等於液體表面相鄰兩部分間單位長度的相互牽引力。
液膜表面張力系數=液膜的表面能/液膜面積=F表面張力/(2*所取線段長）。
表面張力系數與液體性質有關，與液面大小無關。

表面張力在自然界
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在自然界中，我們可以看到很多表面張力的現象和對張力的運用。比如，露水總是盡可能的呈球型（題圖），而某些昆蟲則利用表面張力可以漂浮在水面上。

表面張力的實驗
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這個實驗，也可以說是一個關於表面張力的小游戲。先找一個朋友和你一起來進行這個游戲，然後准備一杯水（把水加到杯子的邊緣處,目視水至杯口齊平處），16枚1元的硬幣(也可以更多)。然後是這個游戲的規則，和朋友每人一次向杯子里輪流投放硬幣，每次投放硬幣數沒有限制，可以一次放進1枚，可以2或3枚,或者更多，直到誰先把水溢出杯子為止。投放硬幣的時候用拇指和食指捏住硬幣輕輕的放進盛滿水的杯子。本人最多一次投放了16枚1元硬幣。

⑵ 水的表面張力是怎麼回事

多相體系中相之間存在著界面。習慣上人們僅將氣-液，氣-固界面稱為表面。
通常，由於環境不同，處於界面的分子與處於相本體內的分子所受力是不同的。在水內部的一個水分子受到周圍水分子的作用力的合力為0，但在表面的一個水分子卻不如此。因上層空間氣相分子對它的吸引力小於內部液相分子對它的吸引力，所以該分子所受合力不等於零，其合力方向垂直指向液體內部，結果導致液體表面具有自動縮小的趨勢，這種收縮力稱為表面張力。將水分散成霧滴，即擴大其表面，有許多內部水分子移到表面，就必須克服這種力對體系做功——表面功。顯然這樣的分散體系便儲存著較多的表面能。
表面張力是物質的特性，其大小與溫度和界面兩相物質的性質有關。
在293K下水的表面張力為72.75×10-3 N·m-1，乙醇為22.32×10-3 N·m-1，正丁醇為24.6×10-3N·m-1，而水-正丁醇（4.1‰）的界面張力為34×10-3 N·m-1。
表面張力的測值通常有多種方法,目前實驗室及教科書中,通常採用的測試方法為最大氣泡壓法.由於其器材易得,操作方法相對易於學生理解表面張力的原理,因而長期以來是教學的必備方法.
作為表面張力測試儀器的測試方法,通常有白金板法\白金環法\懸滴法\滴體積法\最大氣泡壓法等.
[編輯本段]定義及相關
(1)定義或解釋
①促使液體表面收縮的力叫做表面張力[1]。
②液體表面相鄰兩部分之間，單位長度內互相牽引的力。

(2)單位
表面張力的單位在SI制中為牛頓/米（N/m），但仍常用達因/厘米（dyn/cm）, 1dyn/cm = 1mN/m。
(3)說明
①表面張力的方向和液面相切，並和兩部分的分界線垂直，如果液面是平面，表面張力就在這個平面上。 如果液面是曲面，表面張力就在這個曲面的切面上。
②表面張力是分子力的一種表現。它發生在液體和氣體接觸時的邊界部分。是由於表面層的液體分子處於特殊情況決定的。液體內部的分子和分子間幾乎是緊挨著的，分子間經常保持平衡距離，稍遠一些就相吸，稍近一些就相斥，這就決定了液體分子不像氣體分子那樣可以無限擴散，而只能在平衡位置附近振動和旋轉。在液體表面附近的分子由於只顯著受到液體內側分子的作用，受力不均，使速度較大的分子很容易沖出液面，成為蒸汽，結果在液體表面層(跟氣體接觸的液體薄層)的分子分布比內部分子分布來得稀疏。相對於液體內部分子的分布來說，它們處在特殊的情況中。表面層分子間的斥力隨它們彼此間的距離增大而減小，在這個特殊層中分子間的引力作用占優勢。因此，如果在液體表面上任意劃一條分界線MN把液面分成a、b兩部分，如圖所示。F表示a部分表面層中的分子對b部分的吸引力，F6表示右部分表面層中的分子對a部分的吸引力，這兩部分的力一定大小相等、方向相反。這種表面層中任何兩部分聞的相互牽引力，促使了液體表面層具有收縮的趨勢，由於表面張力的作用，液體表面總是趨向於盡可能縮小，因此空氣中的小液滴往往呈圓球形狀。
③表面張力F的大小跟分界線MN的長度成正比。可寫成F=σL或σ=F/L。
比值σ叫做表面張力系數，它的單位常用dyn／cm。在數值上表面張力系數就等於液體表面相鄰兩部分間單位長度的相互牽引力。
液膜表面張力系數=液膜的表面能/液膜面積=F表面張力/(2*所取線段長）。
表面張力系數與液體性質有關，與液面大小無關。
[編輯本段]表面張力在自然界
在自然界中，我們可以看到很多表面張力的現象和對張力的運用。比如，露水總是盡可能的呈球型，而某些昆蟲則利用表面張力可以漂浮在水面上。

⑶ 水張力的原理是什麼

解釋一下水的表面張力：
1、引力浮力。
2、水的表面張力：一切物質分子間都存在吸引力：同一種類物質分子間的吸引力稱之為內聚力；不同物質分子間的吸引力稱之為附著力。在流體力學中，水分子是在不斷作布朗運動的，水分子間互相存在吸引力，分子間的距離越小，吸引力就越大，這就是水的內聚力。
3、對液體表面張力的概念是這樣敘述的：液面上任一分界直線一邊的表面層與另一邊的表面層之間相互吸引的力，叫做表面張力。液面上任一分界直線一邊的表面層與另一邊的液體（實際上是另一邊厚度為二倍表面層厚度的表面雙層）之間相互作用的力（盡效果為引力）在液面切向的分量，叫做表面張力，要擴大一個一定體積的液體的表面，那麼需要向這個液體作功。

⑷ 表面張力的產生原理

表面張力是分子力的一種表現。它發生在液體和氣體接觸時的邊界部分。是由於表面層的液體分子處於特殊情況決定的。液體內部的分子和分子間幾乎是緊挨著的，分子間經常保持平衡距離，稍遠一些就相吸，稍近一些就相斥，這就決定了液體分子不像氣體分子那樣可以無限擴散，而只能在平衡位置附近振動和旋轉。在液體表面附近的分子由於只顯著受到液體內側分子的作用，受力不均，使速度較大的分子很容易沖出液面，成為蒸汽，結果在液體表面層(跟氣體接觸的液體薄層)的分子分布比內部分子分布來得稀疏。相對於液體內部分子的分布來說，它們處在特殊的情況中。表面層分子間的斥力隨它們彼此間的距離增大而減小，在這個特殊層中分子間的引力作用占優勢。因此，如果在液體表面上任意劃一條分界線MN把液面分成a、b兩部分，如圖所示。F表示a部分表面層中的分子對b部分的吸引力，F6表示右部分表面層中的分子對a部分的吸引力，這兩部分的力一定大小相等、方向相反。這種表面層中任何兩部分聞的相互牽引力，促使了液體表面層具有收縮的趨勢，由於表面張力的作用，液體表面總是趨向於盡可能縮小，因此空氣中的小液滴往往呈圓球形狀。

⑸ 人類根據表面張力發明了什麼

• 人類根據表面張力發明了自來水筆。

• 毛細管中液體的上升或下降、水珠會以球形存在、自來水筆的墨水不會因地心引力而滴出。毛細管的水與管壁的接觸角小於90 度，就表示水與管壁的附著力較水分子間的內聚力大，由於附著力與表面張力的相互作用，一垂直毛細管端的液滴會被吸住，並和重力達到平衡，這是自來水筆的墨水不會因地心引而滴出的原因。
  

⑹ 水的表面張力是怎麼回事 詳盡

回答： 液體與氣體相接觸時，會形成一個表面層，在這個表面層內存在著的相互吸引力就是表面張力，它能使液面自動收縮。表面張力是由液體分子間很大的內聚力引起的.不光液體與氣體之間的表面層，液體與固體器壁之間也存在著「表面層」，這一液體薄層通常叫做附著層，它也一樣存在著表面張力。這一表面張力決定了液體和固體接觸時，會出現兩種現象：不浸潤和浸潤現象。水銀掉到玻璃上，是呈現出球形，也就是說，水銀與玻璃的接觸面具有收縮趨勢，這種現象為不浸潤。而水滴掉到玻璃上，是慢慢地沿玻璃散開，接觸面有擴大趨勢，這種現象為浸潤。水銀雖然不能浸潤玻璃，但是用稀硫酸把鋅板擦乾凈後，再在板上滴上水銀，我們將會看到，水銀慢慢地沿鋅板散開，而不再呈球形。所以說，同一種液體能夠浸潤某些固體，而不能浸潤另一些固體。水銀能浸潤鋅，而不能浸潤玻璃；水能浸潤玻璃，而不能浸潤石蠟。 表面張力與分子間作用力呈線形相關,但不能比較它們兩個的大小.水分子汽化最終克服的是分子間作用力.．表面張力是分子力的一種宏觀表現，在內聚力的作用下，表面層液體分子的移動總是盡量地使表面積減小．在液體表面形成一層彈性薄膜，這樣便出現了表面張力．表面張力起源於分子引力，從其作用效果來看，它屬一種拉力．你自己裝滿一盆滿水 然後用手輕輕感覺一下水表面．會有一個拉力拈著你的，那就是水的表面張力

⑺ 水的表面張力產生的原因主要是表面分子之間的什麼

與氣體接觸的液體表面分子間距離大於液體內部分子間距離，液體表面層的分子間同時存在相互作用的引力與斥力，但由於分子間的距離大於分子的平衡距離r ₀ ，分子引力大於分子斥力，分子力表現為引力，即存在表面張力，表面張力使液體表面有收縮的趨勢；故ABD錯誤，C正確．
故選：C．

⑻ 水的張力原理是什麼

水的表面張力：一切物質分子間都存在吸引力：同一種類物質分子間的吸引力稱之為內聚力；不同物質分子間的吸引力稱之為附著力。在流體力學中，水分子是在不斷作布朗運動的，水分子間互相存在吸引力，分子間的距離越小，吸引力就越大，這就是水的內聚力。

水分子的這種內聚力在水表界面上的作用就使得水表界面(其厚度只有水分子直徑的數量級)自動收縮的現象稱為水表張力。但是，浮漂(固體)周圍表面和水(流體)接觸之間存在著的吸引力，則是兩種不同物質的吸引力。附著力和水表張力是各自獨立存在的力，有其客觀存在的本質區別。

影響因素：

表面張力的方向與液面相切，並與液面的任何兩部分分界線垂直。表面張力僅僅與液體的性質和溫度有關。一般情況下，溫度越高，表面張力就越小。另外雜質也會明顯地改變液體的表面張力，比如潔凈的水有很大的表面張力，而沾有肥皂液的水的表面張力就比較小，也就是說，潔凈水表面具有更大的收縮趨勢。

以上內容參考：網路-表面張力

⑼ 請問表面張力是什麼水為什麼會有表面張力

因為水面與空氣接觸，那裡的水分子跑到空氣中的比較多，使得水面分子間的距離變大，因而表現為引力，這就是為什麼會有張力的原因。