Page 115 - 6375
P. 115
2
3
= ,
де – густина; – молярна маса; – молярна теплота випаровування рідини; – число
Авогадро. Ця формула встановлює два основних параметри, які визначають коефіцієнт . Це
число нескомпенсованих зв’язків на одиницю поверхні рідини, яке пропорційне густині, та
робота переміщення молекули рідини з її об’єму на поверхню, що пропорційна теплоті
випаровування.
18.4. Змочування. Капілярні явища. Сили поверхневого натягу завжди напрямлені
по дотичній до поверхні меніска, тобто поверхні розділу фаз рідина – пара. У разі
викривленого меніска сили поверхневого натягу створюють додатковий тиск ∆ порівняно з
плоским меніском. Для випуклого меніска ∆ > 0, для вгнутого – ∆ < 0. Для рідкої
сферичної краплі в повітрі (∆ > 0) тиск рідини у ній більший від тиску навколишнього
повітря.
Для обчислення ∆ визначимо роботу поверхневих сил при зменшенні площі
поверхні краплі радіуса на , прирівнявши її до роботи одночасного зменшення об’єму
:
4
2
3
2
= 4 , = 8, = , = 4 , = ∆,
3
8 = ∆ ∙ 4 .
2
Тоді
2
∆ = .
Для циліндричного меніска ∆ визначається формулою
2
∆ = . Справді, для циліндра завдовжки та радіуса маємо: = ; = 2,
= 2, = 2. Звідси, як і для сферичного меніска, дістаємо ∆ = . У загальному
випадку меніска довільної форми з подвійною кривизною ∆ виражається формулою
Лапласа:
1 1
∆ = + ,
1 2