Поверхностное натяжение. Урок физики в 10 классе

1. Поверхностное натяжение

Урок физики в
10 классе

2.

Выдуйте
мыльный
пузырь и
смотрите на
него: вы
можете
заниматься
всю жизнь его
изучением, не
переставая
извлекать из
него уроки
физики.
Уильям Томсон

3. У жидкости есть свободная поверхность

• Равнодейст
вующая сил,
действующа
я на каждую
молекулу на
поверхност
и жидкости,
будет
направлена
вглубь
жидкости,
перпендику
лярно
поверхност

4. Формы минимальных поверхностей жидкостей

• Жидкость в
свободном
состоянии
принимает
форму шара
• Мыльные
пленки на
каркасах

5. Примеры минимальных поверхностей в природе

• барабанная
перепонка в нашем
ухе
• мембраны, служащие
границами живых
клеток;
• мембраны в живых
организмах,
отделяющие один

6. Энергия поверхностного слоя

• Молекулы поверхностного
слоя обладают избыточной
по сравнению с молекулами
внутри жидкости
потенциальной энергией,
т.е. поверхностной
энергией
Еп = S
( - коэффициент
поверхностного натяжения)
• Жидкость принимает такую
форму при которой эта

7. Механизм возникновения поверхностного натяжения

• Если в
мыльный
раствор
опустить
проволочну
ю рамку,
одна из
сторон
которой
подвижна, то
на ней
образуется
пленка
жидкости.

8.

Условие равновесия
подвижной стороны
рамки
Fвнеш = Fпов
работа внешней силы
при перемещении
рамочки на будет
равна
Авнеш = Fвнеш = п = S.
S = 2L=ΔXl –приращение
площади поверхности
обеих сторон мыльной
пленки, где l = 2L – длина
периметра,

9. Коэффициент поверхностного натяжения жидкости

Коэффициент
поверхностного
натяжения
• = Fпов /l жидкости
• - зависит
от:
Коэффициен
том
поверхност
ного
натяжения
называется
отношение
модуля силы
поверхност
ного
натяжения к
- Рода
жидкости
- Наличия
примесей
Температур

10.      чистой воды = 73 мН/м мыльного раствора = 40 мН/м

чистой воды = 73 мН/м
мыльного раствора = 40 мН/м

11. Сечение сферической капли жидкости

Половина
капли
находится в
равновесии
под действием
сил
поверхностно
го натяжения,
приложенных к
границе
раздела
длиной 2 R и сил
избыточного

12. Формула Лапласа

• Избыточное давление,
вызванное одной
искривленной
поверхностью (внутри
капли жидкости)
р = 2 /R
• Избыточное давление
внутри мыльного
пузыря (он имеет две
искривленные
поверхности)

13.

Мыльный пузырь – тонкая многослой
наполненная воздухом, обычно в ви
поверхностью.

14.

Капельная модель
ядра состоит из
протонов и
нейтронов и имеет
сферическую
форму

15. Поверхностное натяжение в природе и жизни

16.   Водомерки легко скользят по поверхности воды. Лапка водомерки, покрытая воскообразным налётом, не смачивается водой,

Водомерки легко скользят по
поверхности воды. Лапка
водомерки, покрытая
воскообразным налётом, не
смачивается водой,
поверхностный слой воды
прогибается под давлением
лапки, образуя небольшое
углубление.

17.

18. Мыльные пузыри – это состав из мыла, улыбок, радости, детского смеха и чувства, что ты счастлив.

Мыльные
пузыри – это
состав из
мыла, улыбок,
радости,
детского
смеха и
чувства, что