什么是水的表面张力

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  壮壮文核 2017-02-28 00:00:00

  表面张力是分子力的一种表现。它发生在液体和气体接触时的边界部分。是由于表面层的液体分子处于特殊情况决定的。液体内部的分子和分子间几乎是紧挨着的，分子间经常保持平衡距离，稍远一些就相吸，稍近一些就相斥，这就决定了液体分子不像气体分子那样可以无限扩散，而只能在平衡位置附近振动和旋转。在液体表面附近的分子由于只显著受到液体内侧分子的作用，受力不均，使速度较大的分子很容易冲出液面，成为蒸汽，结果在液体表面层(跟气体接触的液体薄层)的分子分布比内部分子分布来得稀疏。相对于液体内部分子的分布来说，它们处在特殊的情况中。表面层分子间的斥力随它们彼此间的距离增大而减小，在这个特殊层中分子间的引力作用占优势。这种表面层中任何两部分闻的相互牵引力，促使了液体表面层具有收缩的趋势，由于表面张力的作用，液体表面总是趋向于尽可能缩小，因此空气中的小液滴往往呈圆球形状。 表面张力的方向和液面相切，并和两部分的分界线垂直，如果液面是平面，表面张力就在这个平面上。 如果液面是曲面，表面张力就在这个曲面的切面上。 在自然界中，我们可以看到很多表面张力的现象和对张力的运用。比如，露水总是尽可能的呈球型，而某些昆虫则利用表面张力可以漂浮在水面上。 表面张力的实验 实验一： 这个实验，也可以说是一个关于表面张力的 小游戏 。先找一个朋友和你一起来进行这个游戏，然后准备一杯水（把水加到杯子的边缘处，目视水至杯口齐平处），16枚1元的(也可以更多)。然后是这个游戏的规则，和朋友每人一次向杯子里轮流投放，每次投放数没有限制，可以一次放进1枚，可以2或3枚，或者更多，直到谁先把水溢出杯子为止。投放的时候用拇指和食指捏住轻轻的放进盛满水的杯子。有人Z多一次投放了16枚1元。 实验二 有孔纸片托水 材料：瓶子一个、大头针一个、纸片一张，有色水一满杯 操作： 1、在空瓶内盛满有色水。 2、用大头针在白纸上扎许多孔。 3、把有孔纸片盖住瓶口。 4、用手压着纸片，将瓶倒转，使瓶口朝下。 5、将手轻轻移开，纸片纹丝不动地盖住瓶口，而且水也未从孔中流出来。 薄纸片能托起瓶中的水，是因为大气压强作用于纸片上，产生了向上的托力。小孔不会漏出水来，是因为水有表面张力，水在纸的表面形成水的薄膜，使水不会漏出来。这如同布做的雨伞，布虽然有很多小孔，仍然不会漏雨一样。

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