① 水的張力原理是什麼
1、水表面層由於分子引力不均衡而產生的沿表面作用於任一界線上的張力版。
2、這種表面張權力是物質的特性,其大小與溫度和界面兩相物質的性質有關。
② 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。
③ 水面張力現象舉5個例子
昆蟲爬行在水面;水中插個細管管子里水面上升;荷葉上的露珠程球形;用頭發擦過的鋼針可以浮在水面;碗里的水可以在碗口鼓起來。
④ 幼兒園科學活動紙蓮花開的原理是水面張力嗎
好像是這樣的!
⑤ 水面張力教案水分子相互吸附的力
是水分子與水分子吸引形成的。當水分子在水中時由於分子在各個方向回上的力大小一樣的。答所以能平衡。當處於水面時由於空氣中的分子數量比水中的要少的多所以表面的水分子受力不平衡。有一個向下的力。所以表層水分子有收縮的趨勢。也就是表面張力
⑥ 水的張力原理簡潔回答
比較液體內的分子和液面分子B的受力情況。以分子力的有效力程為半徑作以分子A為中心的球面(圖1),則所有對分子A有作用的分子都在球面之內。選取一段較長的時間T(是分子兩次碰撞之間的平均時間),由於對稱,在這段時間內,各個分子對A的作用力的合力等於零。
以分子B為中心的球面中的一部分在液體當中,另一部分在液面之外,這部分分子密度遠小於液體部分的分子密度。如果忽略這部分分子對B的作用,則由於對稱,CC'和DD'之間所有分子作用力的合力等於零;對B有效的作用力是由球面內DD'以下的全體分子產生的向下合力。
由於處在邊界內的每—個分子都受到指向液體內部的合力,所以這些分子都有向液體內部下降的趨勢,同時分子與分子之間還有側面的吸引力,即有盡量收縮表面的趨勢。這種情況使流體的表面好象蒙在一個表面積比它大的固體外面的彈性薄膜。
(6)幼兒園水的張力教案擴展閱讀:
表面張力的測定方法
液體表面張力的測定方法分靜力學法和動力學法。靜力學法有毛細管上升法、 Noüy 環法、Wilhelmy 盤法、旋滴法、懸滴法、滴體積法、最大氣泡壓力法;動力學法有震盪射流法、毛細管波法。其中毛細管上升法和最大氣泡壓力法不能用來測液- 液界面張力。
Wilhelmy 盤法, 最大氣泡壓力法, 震盪射流法, 毛細管波法可以用來測定動態表面張力。由於動力學法本身較復雜, 測試精度不高, 而先前的數據採集與處理手段都不夠先進, 致使此類測定方法成功應用的實例很少。因此, 迄今為止, 實際生產中多採用靜力學測定方法。
⑦ 幼兒園小班科學《我來做做--蛋殼船》教案
用剪刀剪出半個比較整齊的蛋殼,並把蛋殼洗凈,擦乾,用厚紙剪下一張一邊回寬一邊窄的紙條,答將紙條較窄的一端用膠水粘在蛋殼凹進去的底部,然後,在紙條周圍的蛋殼內填一些沙子,使厚紙條豎起來裝半臉盆水,平放在桌了上,在小船的尾部蛋殼上塗上一些肥皂,再把小船輕輕放在水面上,小船就會在盆了坦四處游弋,很久才會停下來。
原理:船尾肥皂進入水中後,開始溶化,這樣就破壞水的表面張力,水的表面張力發生變化,小船就開始游動了。
製作方法:
1.取一雞蛋殼,倒出蛋清蛋黃,洗凈晾乾備用
⑧ 快樂大本營水表面張力實驗的原理(把裝滿水的杯子倒過來而水不會流出來那個)(最好是原文)
凡作用於液體表面,使液體表面積縮小的力,稱為液體表面 張力 .它產生的原因是 液體跟專氣體接觸的表面屬存在一個薄層,叫做表面層,表面層里的分子比液體內部稀疏,分子間的距離比液體內部大一些,分子間的相互作用表現為引力.就象你要把彈簧拉開些,彈簧反而表現具有收縮的趨勢.正是因為這種張力的存在,有些小昆蟲才能無拘無束地在水面上行走自如.
⑨ 水張力怎麼給孩子解釋
1)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——即附著力。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。
(2)浸潤和不浸潤:
在潔凈的玻璃板上放一滴水銀,它能夠滾來滾去而不附著在玻璃板上.把一塊潔凈的玻璃板浸入水銀里再取出來,玻璃上也不附著水銀.這種液體不附著在固體表面上的現象叫做不浸潤.對玻璃來說,水銀是不浸潤液體.
在潔凈的玻璃上放一滴水,它會附著在玻璃板上形成薄層.把一塊潔凈的玻璃片浸入水中再取出來,玻璃的表面會沾上一層水.這種液體附著在固體表面上的現象叫做浸潤.對玻璃來說,水是浸潤液體.
同一種液體,對一種固體來說是浸潤的,對另一種固體來說可能是不浸潤的.水能浸潤玻璃,但不能浸潤石蠟.水...把不浸潤液體裝在容器里,把不浸潤液體裝在容器里.對玻璃來說.這種液體不附著在固體表面上的現象叫做不浸潤.這種液體附著在固體表面上的現象叫做浸潤,浮漂(固體)周圍表面和水(流體)接觸之間存在著的吸引力,由於水浸潤玻璃。在內徑較小的容器里,這種現象更顯著,這就是水的內聚力.把一塊潔凈的玻璃片浸入水中再取出來,器壁附近的液面向下彎曲,玻璃上也不附著水銀,液面形成凹形或凸形的彎月面。在流體力學中,但不能浸潤石蠟,器壁附近的液面向下彎曲,則是兩種不同物質的吸引力——即附著力。
(2)浸潤和不浸潤,對另一種固體來說可能是不浸潤的:同一種類物質分子間的吸引力稱之為內聚力,但能浸潤鋅;不同物質分子間的吸引力稱之為附著力,液面形成凹形或凸形的彎月面,水是浸潤液體.把一塊潔凈的玻璃板浸入水銀里再取出來。在內徑較小的容器里,水銀是不浸潤液體.水能浸潤玻璃:
在潔凈的玻璃板上放一滴水銀,它會附著在玻璃板上形成薄層,這種現象更顯著,例如把水銀裝在玻璃管里,有其客觀存在的本質區別,器壁附近的液面向上彎曲,例如把水裝在玻璃燒杯里,器壁附近的液面向上彎曲,分子間的距離越小.
同一種液體,對一種固體來說是浸潤的,水分子是在不斷作布朗運動的,水分子間互相存在吸引力(1)水的表面張力,它能夠滾來滾去而不附著在玻璃板上.
在潔凈的玻璃上放一滴水,例如把水銀裝在玻璃管里,例如把水裝在玻璃燒杯里.水銀不能浸潤玻璃,吸引力就越大:
一切物質分子間都存在吸引力。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,玻璃的表面會沾上一層水。但是,由於水銀不浸潤玻璃,由於水銀不浸潤玻璃.對玻璃來說.
把浸潤液體裝在容器里。附著力和水表張力是各自獨立存在的力.
(3)水面和水銀面的解釋
把浸潤液體裝在容器里,由於水浸潤玻璃