Характеристика жидкого состояния.

Жидкое состояние вещества

Ближний порядок (текучесть, несжимаемость, квазикристаличность, потенциальная энергия молекул).

Поверхностное натяжение.

Давление под искривленной поверхностью.

Смачивание.

Капиллярные явления.

Поверхностное натяжение.

Потенциальная энергия молекулы внутри жидкости меньше, чем вне жидкости. Поверхностный слой находится в иных условиях. Для перевода молекул на поверхность надо преодолеть некоторый потенциальный барьер.

R - радиус молекулярного действия (сфера молекулярного действия).

Результирующая сила внутри жидкости равна 0. На поверхности газ - его действием можно пренебречь. Результирующая сила уменьшается. На весь слой, лежащий у поверхности жидкости, действуют силы, направленные нормально внутрь жидкости. Поверхностный слой оказывает на жидкость давление - молекулярное давление.

Масса жидкости, на которую не действуют внешние силы, должна принять сферическую форму. Из всех геометрических тел сфера имеет при данном объеме наименьшую поверхность. Поверхность жидкости как натянутая пленка. Чтобы растянуть пленку, нормально к ее границы надо приложить силу , касательную к поверхности жидкости, называемую силой поверхностного натяжения. Эти силы тем больше, чем больше длина границы пленки:

- коэффициент поверхностного натяжения. С Т и . При Т Т _крит. 0. Пусть – некоторая площадка. - работа по ее созданию силы F.

Тогда

Эта работа идет на увеличение энергии пленки:

Энергия поверхностного натяжения.

Энергия - это часть внутренней энергии пленки, которая превращается в работу при изотермическом процессе.

Свободная энергия

Поверхностное натяжение объясняет: образование капель:

Для капли:

Давление под искривленной поверхностью