医学物理学学习_第七章 液体的表面现象

表面张力系数 溶合过程中释放的能量
第七章 分子动理论
§7-5 液体的表面现象
医学物理学 （第七版）
例 吹一个半径为8cm的肥皂泡， (肥皂液的表面张力系数为α
＝4×10-2 N.m-1,设过程是等温的)需做功为
A.π×10－4J B. 2π×10－4J C. 1.02π×10－3J
D. 2.05π×10－3J
第七章 分子动理论
第七章 分子动理论
§7-5 液体的表面现象Biblioteka Baidu
医学物理学 （第七版）
例 半径为r =2×10-3mm的许多小水滴融合成一半径为R=2mm
的大水滴时。(假设水滴呈球状，水的表面张力系数
=73×10-3N·m-1在此过程中保持不变)
求 所释放出的能量
解 设小水滴数目为 n ，n 个小水滴的总面积为
则大水滴的面积为 在融合过程中，小水滴的总体积与大水滴的体积相同，则
§7-5 液体的表面现象
§7-5 液体的表面现象
1. 表面张力 实验表明 称为表面张力系数。
(1) f B
A f’ (2)
医学物理学 （第七版）
A
f
f’
(1 B
(2
)
)
2. 液体表面张力的微观本质
表面张力的微观本质是表面层分子之间相互作用力的不对
称性引起的。
A
当液体内部分子移动到表面层中时，就要克服 上述指向液体内部的分子引力作功，这部分功将转 变为分子相互作用的势能。
fL
第七章 分子动理论
§7-5 液体的表面现象
3. 液体的表面能
从做功的角度定义 F 做功为： △S 指的是这一过程中液体表面积的增量，
所以：
医学物理学 （第七版）
表示增加单位表面积时，外力所需做的功
从表面能的角度定义
由能量守恒定律，外力 F 所做的功完全用于克服表面张力，从 而转变为液膜的表面能 △E （表面层中所有分子）储存起来，即：