کشش سطحی
فارسی به انگلیسی
فارسی به عربی
التصاق
مترادف و متضاد
توافق، رضایت، الحاق، چسبیدن، طرفداری، الصاق، دوسیدگی، چسبیدگی، انضمام، قبول عضویت، کشش سطحی، همبستگی، الحاق دولتی به یک پیمان
دانشنامه عمومی
کشش سطحی (به انگلیسی: Surface tension) ویژگی ای در مایع ها است که باعث می شود لایه بیرونی آن ها به صورت ورقه ای کشسان عمل کند. این همان ویژگی ای است که موجب ربایش دو سطح مایع به یکدیگر می شود؛ مانند دو قطرهٔ آب که همدیگر را می ربایند و قطرهٔ بزرگ تری می سازند.کشش سطحی کمیتی است که بعد نیرو در واحد طول یا انرژی در واحد سطح دارد و در فیزیک معمولاً با γ {\displaystyle \gamma } نشان داده می شود.کشش سطحی را همچنین می توان مقدار کار لازم برای ایجاد واحد سطح مشترک جدید در نظر گرفت.
h {\displaystyle \scriptstyle h} ارتفاع مایع بالاآمده است.
γ l a {\displaystyle \scriptstyle \gamma _{\mathrm {la} }} کشش سطحی بین مایع و ظرف.
ρ {\displaystyle \scriptstyle \rho } چگالی مایع است.
r {\displaystyle \scriptstyle r} شعاع لولهٔ مویین است.
g {\displaystyle \scriptstyle g} شتاب گرانش است.
θ {\displaystyle \scriptstyle \theta } زاویهٔ تماس مایع و سطح لوله است. اگر θ {\displaystyle \scriptstyle \theta } بیشتر از ۹۰° باشد، مثل جیوه در لولهٔ شیشه ای، مایع به جای بالاآمدن پایین می رود.
هر مولکول مایع از سوی مولکول های دیگرِ مایع ربوده می شود. مولکول هایی که درون حجم مایع هستند، از همه جهت ربوده می شوند و برآیند نیروی وارد به آن ها صفر است. اما مولکول هایی که در سطح مایع هستند، تنها از یک جهت از سوی دیگر مولکول ها ربوده می شوند و نیروی ربایش در آن سوی مرز مایع (مثلاً از طرف مولکول های هوا) به آن ها کمتر است؛ بنابراین، به مولکول های روی سطح مایع نیروی خالصی به سمت درون وارد می شود که این نیرو با مقاومت مایع در برابر فشرده شدن خنثی می شود. در نتیجه، نیرویی در مایع به وجود می آید که می خواهد سطح مایع را کم کند. از همین رو سطح مایع به شکل ورقه ای الاستیک عمل می کند و آن قدر جمع می شود که کمترین سطح ممکن را داشته باشد.
راه دیگر برای توضیح کشش سطحی این است که یک مولکول اگر در کنار مولکول همسایه اش باشد، انرژی اش کمتر از وقتی است که کنار آن همسایه نباشد. مولکول های درونی بیشترین تعداد همسایه های ممکن را دارند؛ ولی مولکول هایی که در سطح هستند همسایه های کمتری دارند و بنابراین انرژی شان بیشتر از انرژی مولکول های درونی است؛ بنابراین، وقتی که مایع می خواهد انرژی کلش را کمینه کند، می کوشد تا از شمار مولکول های سطحی اش بکاهد، و این یعنی یک مایع می خواهد کمترین سطح ممکن را داشته باشد.
برای کاستن از سطح، یک مایع همیشه هموارترین شکل ممکن را در سطح خود می گیرد (اثبات ریاضی این که چرا هموارترین سطح متناظر است با کمترین مساحت نیازمند قضیهٔ اویلر-لاگرانژ است). هر خمیدگی تازه بر روی سطح به مساحت بیشتر و در نتیجه انرژی بیشتر می انجامد.
h {\displaystyle \scriptstyle h} ارتفاع مایع بالاآمده است.
γ l a {\displaystyle \scriptstyle \gamma _{\mathrm {la} }} کشش سطحی بین مایع و ظرف.
ρ {\displaystyle \scriptstyle \rho } چگالی مایع است.
r {\displaystyle \scriptstyle r} شعاع لولهٔ مویین است.
g {\displaystyle \scriptstyle g} شتاب گرانش است.
θ {\displaystyle \scriptstyle \theta } زاویهٔ تماس مایع و سطح لوله است. اگر θ {\displaystyle \scriptstyle \theta } بیشتر از ۹۰° باشد، مثل جیوه در لولهٔ شیشه ای، مایع به جای بالاآمدن پایین می رود.
هر مولکول مایع از سوی مولکول های دیگرِ مایع ربوده می شود. مولکول هایی که درون حجم مایع هستند، از همه جهت ربوده می شوند و برآیند نیروی وارد به آن ها صفر است. اما مولکول هایی که در سطح مایع هستند، تنها از یک جهت از سوی دیگر مولکول ها ربوده می شوند و نیروی ربایش در آن سوی مرز مایع (مثلاً از طرف مولکول های هوا) به آن ها کمتر است؛ بنابراین، به مولکول های روی سطح مایع نیروی خالصی به سمت درون وارد می شود که این نیرو با مقاومت مایع در برابر فشرده شدن خنثی می شود. در نتیجه، نیرویی در مایع به وجود می آید که می خواهد سطح مایع را کم کند. از همین رو سطح مایع به شکل ورقه ای الاستیک عمل می کند و آن قدر جمع می شود که کمترین سطح ممکن را داشته باشد.
راه دیگر برای توضیح کشش سطحی این است که یک مولکول اگر در کنار مولکول همسایه اش باشد، انرژی اش کمتر از وقتی است که کنار آن همسایه نباشد. مولکول های درونی بیشترین تعداد همسایه های ممکن را دارند؛ ولی مولکول هایی که در سطح هستند همسایه های کمتری دارند و بنابراین انرژی شان بیشتر از انرژی مولکول های درونی است؛ بنابراین، وقتی که مایع می خواهد انرژی کلش را کمینه کند، می کوشد تا از شمار مولکول های سطحی اش بکاهد، و این یعنی یک مایع می خواهد کمترین سطح ممکن را داشته باشد.
برای کاستن از سطح، یک مایع همیشه هموارترین شکل ممکن را در سطح خود می گیرد (اثبات ریاضی این که چرا هموارترین سطح متناظر است با کمترین مساحت نیازمند قضیهٔ اویلر-لاگرانژ است). هر خمیدگی تازه بر روی سطح به مساحت بیشتر و در نتیجه انرژی بیشتر می انجامد.
wiki: کشش سطحی
دانشنامه آزاد فارسی
کِشش سطحی (surface tension)
در فیزیک، خاصیتی که به موجب آن، سطح هر مایع چنان رفتار می کند که گویی با پوستۀ نازک کشسانی پوشانده شده است. به همین علت است که اجسامی مانند سوزن می توانند در سطح آب شناور بمانند. براثر نیروهای هم چسبی بین مولکول هایی که در سطح مایع قرار دارند، سطح آزاد مایع در کمترین مساحت ممکن فشرده می شود و به این ترتیب، کشش سطحی پدید می آید. بعضی از پدیده های هم خانوادۀ آن عبارت اند از تشکیل قطره ها، ایجاد فرورفتگی در سطح مایعات درون لوله ها، و عمل مویینگی که منجربه خیس شدن و نفوذ آب در اسفنج ها می شود.
در فیزیک، خاصیتی که به موجب آن، سطح هر مایع چنان رفتار می کند که گویی با پوستۀ نازک کشسانی پوشانده شده است. به همین علت است که اجسامی مانند سوزن می توانند در سطح آب شناور بمانند. براثر نیروهای هم چسبی بین مولکول هایی که در سطح مایع قرار دارند، سطح آزاد مایع در کمترین مساحت ممکن فشرده می شود و به این ترتیب، کشش سطحی پدید می آید. بعضی از پدیده های هم خانوادۀ آن عبارت اند از تشکیل قطره ها، ایجاد فرورفتگی در سطح مایعات درون لوله ها، و عمل مویینگی که منجربه خیس شدن و نفوذ آب در اسفنج ها می شود.
wikijoo: کشش_سطحی
پیشنهاد کاربران
🔮کشش سطحی ناشی از هم چسبی مولکول های سطح مایع است و آن را می توان با نیروهای بین مولکولی توضیح داد. به دلیل نیروهای ربایشی که مولکولهای سطح مایع به یکدیگر وارد می کنند سطح مایع شبیه یک پوسته تحت کشش رفتار می کند و کشش سطحی روی می دهد. 🔮
کشش سطحی ( Surface tension ) :[صنعت قند]نیرویی است در یک مایع که به موازات سطح مرزی آن مایع عمل می کند و موجب کاهش و به حداقل رسیدن سطح می شود.
کلمات دیگر: