72. Жидкости.Поверхн. Натяж. Жидк.

Р азличают. тв., жидк. и газообр. состоян. вещ-ва.Они связаны с постоянством формы и V тела. Ф.Каменецкий считал, что плазма–4-ое состоян. вещ-ва.5-ое сост. – жидкокристаллическое(ЖК) пример–жидкие кристаллы. Жидк. состоян. вещ-ва заним. промеж. состоян. между газообр. и кристалл-ким. Для жидк. как и для тв. тел хар-но налич. определ. объёма. Но жидк. подобно газу заним. форму сосуда, в кот. она наход-ся. Жидк. слабосжим. Молекулярн. давление для них доходит до р*=20000атм. В расположении частей жидк-ти наблюд. ближн. порядок, т.е. по отнош. к люб. частице жидк-ти расположение соседн. частиц явл. упорядоченным, а далее упорядочен-ть быстро убыв. В жидк. из-за отсутсвия дальнего порядка обычно не проявл. анизотропные св-ва, однако это не относ-ся к жидк.кристаллам и анизотропн. жидк-тям. Силы взаимод. между молекулами жидк. играют большую роль, чем в газах. В поверхн. слое жидк-ти обнаружив-ся нескомпенсиров. межмолекулярн сил.Частицы жидк. в этом случае испыт. силу притяж. со стор. друг частиц, направл. внутрь жидк-ти.

П ереход молекулы из глубины жидк-ти в поверхн. слой связан с работой против действ-щих в поверх. слое сил. На эту работу молекула тратит часть своей кинетич. энерг.,но зато приобрет. потенц. энергию. Из-за наличия поверх-ной энергии жидк-ть ведёт себя,как если бы она заключалась в упругую растянутую плёнку, кот. стрем-ся сжаться. Рассм. проволочн. каркас, затянутый мыльной жидкостью (мыльный пузырь).

Чтобы удержать жидк-ть в равновесии надо прилож. силу к линии свободн. границы .Эта сила лежит в пл-ти плёнки и направл. по нормали к линии границы плёнки. Опыт показыв.,что поверхн-го натяж. пропорц . ; F=α (α-коэффиц. поверхн. натяж. зависит от рода жидк-ти и темпер.)

1 . α= . Коэффиц. поверхн. натяж. α численно равен силе, прилож. к единице длины края поверх-ной плёнки жидк-ти. =1; =F; = ; =0,073 ; t=20°С; =0,49 . Найдём работу, кот. надо соверш., чтобы увелич. S поверхн-ной плёнки на ΔS

ΔА=ΔhF=Δhα =αΔS; α= . Работа ΔА идёт на увелич. внутр. энергии плёнки (своб. энергии плёнки) α= (ΔS=1)

2. Коэффиц. поверхн. натяж. численно равен изменению своб. энергии поверхн-ной плёнки при увелич. её площади на 1. =

С ростом темпер. α уменьш:1)на языке сил (с ростом темпер. увеличив V жидк-ти и соотв. увеличив. расстоян. между молекулами жидк и значит уменьш. α); 2)на языке энергий(если темпер. растёт, то молекула увелич. свою кинетич. энергию. Молекуле легче проникн. в поверхн-ный слой и роль потенц. энергии уменьш.) Поверх-ный слой жидк-ти аналогичен упругой плёнке по поведению,но есть различия.Натяжение обычной упругой плёнки прямопропорц. деформации плёнки и =0 при некот. конечной площади упругой плёнки. Поверх-ное натяж. жидк. не завис. от размера свободн. пов-ти и стрем-ся сократить его до 0.Это обусловл. тем, что при изотерм. сжат. и расшир. жидких плёнок измен. число молекул, содерж. в плёнке, а средн.расстоян. между молекулами не мен-ся, а потому не меняется и сила поверх-ного сцепл., стремящ-ся сжать плёнку.