Soy un estudiante de secundaria y estoy muy confundido con la tensión superficial. En algunos libros está escrito que el ángulo de contacto se forma porque la superficie de un líquido no puede soportar la tensión tangencial, por lo que la superficie se volverá perpendicular a la fuerza neta resultante de fuerza adhesiva y cohesiva en la molécula líquida en la interfaz sólido-líquido, pero crea algunas confusiones
1) cuando explican con más detalle el fenómeno del ascenso capilar, retratan la tensión superficial como si fuera la fuerza adhesiva entre sólido y líquido , si es así, ¿por qué consideraron más la fuerza adhesiva para explicar el fenómeno del ascenso capilar si ya lo habían considerado? explicando el ángulo de contacto?
2) en segundo lugar, dicen que la superficie líquida no puede soportar la tensión tangencial pero, desde mi punto de vista, la tensión superficial también es un tipo de tensión desarrollada en la superficie debido a la asimetría molecular (no sé la razón molecular exacta de esto, pero esto es lo que dicen mis libros. Me encantaría saber la razón exacta si alguien quiere explicarlo en palabras más simples. Por ejemplo, si no puede soportar la tensión tangencial, ¿cómo podemos equilibrar un peso con una película de jabón? y ellos mismos muestran tensión superficial tangencialmente en el ascenso capilar, por lo que esto no puede ser cierto.
En wikipedia y en muchos artículos en Internet, el motivo del ángulo de contacto dado es
pero no entiendo
1) ¿Qué indican físicamente esas fuerzas? ¿Qué cosa es la causa de ellos y cuál es afectada por ellos? Al principio pensé que la fuerza de tensión superficial que habían mostrado, por ejemplo, en la interfaz sólido-líquido, indica que las moléculas de aire aplican algún tipo de fuerza sobre la partícula líquida en la interfaz, pero luego vi un experimento en YouTube en en el que el fenómeno de ascenso capilar ocurre incluso en el vacío con el mismo aumento de altura (en el que primero disminuyen todo el gas soluble en el agua para que no quede energía de activación para que comience el proceso de ebullición; de lo contrario, el agua herviría a este bajo presión.
2) ¿Por qué han mostrado las fuerzas de tensión superficial para cada interfaz por separado, si solo tenemos que mirar en la superficie del líquido? y ¿ por qué no han considerado la fuerza de cohesión experimentada por la molécula líquida en la interfaz del líquido a granel?
Si alguien puede explicarme estos puntos de una manera simplificada O decirme si están más allá de mi nivel de comprensión, entonces, ¿cómo debo imaginar la tensión superficial para que no surjan estas confusiones?
Sería muy útil para mí si alguien me puede ayudar con esto :)
Esto no es una respuesta, sino un comentario extenso. No puedo responder a esta pregunta satisfactoriamente debido a la falta de experiencia, pero recomendaría leer o echar un vistazo a los siguientes artículos (especialmente el de Berry), algunos de los cuales presentan el mecanismo molecular de la tensión superficial y aclaran algunos conceptos erróneos comunes con respecto a la superficie. tensión.
Y otro artículo que podría ser de mayor interés.
Makkonen, L. "Revisión de la ecuación de Young" J. Phys.: Condsen. Materia, 2016, 28 (13). DOI: 10.1088/0953-8984/28/13/135001. Enlace a pdf (acceso abierto): https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0953-8984/28/13/135001/pdf .
La verdadera razón de la tensión superficial son las fuerzas de atracción intermoleculares. considera lo siguiente:
En este vaso de precipitados, considere que las fuerzas iguales de la molécula 'A' actúan sobre ella desde todas las direcciones, por lo tanto, no hay una fuerza neta sobre ella. Sin embargo, en la parte expuesta, no hay moléculas sobre la partícula para ejercer una fuerza, por lo que existe una fuerza neta hacia abajo, Esta es la tensión superficial. En cuanto al ángulo de contacto, es el resultado de fuerzas adhesivas y cohesivas.
alfa delta
Arun Bhardwaj
psicópata
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