Sức Căng Bề Mặt – Wikipedia Tiếng Việt

Cơ học môi trường liên tục

Nguyên lý Bernoulli Định luật Bảo toàn khối lượngBảo toàn động lượngBảo toàn năng lượngBất đẳng thức Entropy Clausius-Duhem Cơ học chất rắn Chất rắn · Ứng suất · Biến dạng * Biến dạng dẻo · Thuyết sức căng tới hạn · Infinitesimal strain theory · Đàn hồi · Đàn hồi tuyến tính · độ dẻo · Đàn nhớt · Định luật Hooke · Lưu biến học * Uốn Cơ học chất lưu Chất lưu · Thủy tĩnh họcĐộng học chất lưu * Lực đẩy Archimedes * Phương trình Bernoulli * Phương trình Navier-Stokes * Dòng chảy Poiseuille * Định luật Pascal · Độ nhớt · Chất lưu NewtonChất lưu phi NewtonSức căng bề mặt * Áp suất

Hộp này: view talk edit

Sức căng bề mặt (còn gọi là năng lượng bề mặt hay ứng suất bề mặt, thường viết tắt là σ hay γ hay T) hiểu một cách nôm na là đại lượng đánh giá độ đàn hồi hay độ bền của mặt liên diện giữa hai pha. Tính đàn hồi của mặt lên diện giữa hai pha có được trên cơ sở lực hút phân tử trong mỗi pha và giữa các phân tử của hai pha tiếp giáp mặt liên diện.

Ví dụ tại bề mặt liên diện giữa hai pha: nước (pha lỏng) và không khí (pha khí), sức căng ở bề mặt giọt nước và không khí được hình thành do lực hút giữa các phân tử nước mạnh hơn nhiều lực hút giữa chúng và các phân tử khí cũng như lực hút giữa các phân tử khí với nhau. Do đó giọt nước trong không khí có xu hướng co cụm lại sao cho diện tích bề mặt nhỏ nhất có thể. Nếu độ lớn của lực trọng trường nhỏ hơn, các lực xung quanh giọt nước sẽ cân bằng và nó sẽ có hình cầu.

HIện tượng dính ướt và không dính ướt:

Hiện tượng dính ướt xảy ra khi có sự tiếp xúc giữa 3 pha: hai pha lỏng (hoặc một pha lỏng và một pha khí) trên bề mặt pha rắn. Ví dụ khi giọt nước nằm trên một bề mặt rắn ưa nước, do lực hút giữa các phân tử ở bề mặt rắn với các phân tử nước lớn hơn nhiều lực hút giữa các phân tử nước với nhau, giọt nước sẽ có xu hướng trải ra tăng diện tích mặt liên diện giữa nước và pha rắn. Bề mặt rắn càng ưa nước thì diện tích nước trải ra càng lớn. Có thể quan sát hiện tượng này trên một số chảo chống dính. Ngược lại nếu một giọt nước (pha lỏng) nằm trên bề mặt rắn không ưa nước (pha rắn), nó sẽ có xu hướng co cụm lại sao cho diện tích bề mặt liên diện nước-không khí (pha khí) và diện tích mặt liên diện nước-bề mặt rắn nhỏ nhất có thể. Chúng ta có thể dễ dàng quan sát hiện tượng này khi nhìn những giọt sương trên lá vào buổi sáng. Một trong những bề mặt không ưa nước dễ nhận thấy là bề mặt lá sen và lá khoai.

Hiện tượng mao dẫn:

Khi cắm ống mao quản (làm bằng vật liệu ưa nước) vào nước chúng ta cũng có hệ 3 pha gồm: nước (pha lỏng), thành ống mao quản (pha rắn) và không khí (pha khí). Tại mặt liên diện giữa nước và thành ống mao quản, nước sẽ có xu hướng dâng lên, trải ra làm tăng diện tích mặt liên diện hai pha. Tại mặt liên diện giữa nước và không khí, lực hút giữa các phân tử nước mạnh hơn so với giữa nước và không khí làm cho nước có xu hướng co cụm giảm diện tích liên diện, giúp mực nước nâng lên gần bằng với các phân tử nước ở gần thành ống mao quản. Mao quản có đường kính càng nhỏ, vật liệu thành ống mao quản càng ưa nước, áp suất trong pha khí càng thấp, lực trọng trường càng yếu thì mực nước càng dâng cao. Thực tế trong cốc nước bình thường có đường kính tương đối lớn mực nước ở thành cốc cũng vẫn cao hơn so với mực nước ở xa thành nhưng bằng mắt thường khó có thể nhận ra.

Sức căng bề mặt và hiện tượng mao dẫn đã giúp giải thích một số quá trình như nước vận chuyển từ rễ lên đến lá, tại sao nhện nước bò trên mặt nước, trạng thái cân bằng của nhũ tương cũng như tác dụng tẩy rửa của xà phòng nói riêng hay hoạt tính nói chung của chất hoạt hóa bề mặt,...

Định nghĩa

[sửa | sửa mã nguồn]

Sức căng bề mặt giữa hai pha là công cơ học thực hiện khi lực căng làm cho diện tích mặt liên diện thay đổi một đơn vị diện tích. Như vậy nó cũng là mật độ diện tích của năng lượng; ý nghĩa này mang lại tên gọi năng lượng bề mặt cho đại lượng vật lý này. Như vậy, trong hệ đo lường quốc tế, đơn vị đo sức căng bề mặt tương đương Jun trên mét vuông.

Sức căng bề mặt giữa hai pha phụ thuộc vào tính chất các phân tử của từng pha và các điều kiện môi trường như nhiệt độ, áp suất...

Phương pháp đo

[sửa | sửa mã nguồn]

Các phương pháp đo sức căng bề mặt bao gồm:

• Vòng Du Noüy
• Tấm Wilhelmy
• Phương pháp giọt xoay tròn
• Phương pháp giọt pêđan
• Phương pháp áp suất bọt.
• Phương pháp thể tích giọt.

Xem thêm

[sửa | sửa mã nguồn]

• Hiện tượng mao dẫn
• Độ nhớt

Tham khảo

[sửa | sửa mã nguồn]

Liên kết ngoài

[sửa | sửa mã nguồn] Wikimedia Commons có thêm hình ảnh và phương tiện về Sức căng bề mặt.

• Sức căng bề mặt tại Từ điển bách khoa Việt Nam
• Surface tension (physics) tại Encyclopædia Britannica (bằng tiếng Anh)
• Theory of surface tension measurements Lưu trữ ngày 27 tháng 1 năm 2009 tại Wayback Machine

Cơ sở dữ liệu tiêu đề chuẩn
Quốc tế	GND
Quốc gia	Hoa Kỳ Pháp BnF data Nhật Bản Cộng hòa Séc Israel
Khác	Yale LUX

x t s Các chủ đề chính trong cơ học chất lưu
Chất lưu	Thủy tĩnh học * Động lực học * Lực đẩy Archimedes * Nguyên lý Bernoulli * Phương trình Navier-Stokes * Dòng chảy Poiseuille * Định luật Pascal * Độ nhớt * Newton * Phi Newton * Áp suất * Nhớt
Chất lỏng	Sức căng bề mặt * Hiện tượng mao dẫn * Điều kiện biên * Thủy từ động học
Chất khí	Khí quyển * Định luật Boyle-Mariotte * Định luật Charles * Bọt khí và khoảng rỗng * Cơ học chất lưu tổng quát * Đối lưu * Gió * Khí động lực học * Lực cuốn trôi * Nhiễu loạn
Plasma

x t s Ao, hồ và vũng nước
Ao	Ash pond Balancing lake Ballast pond Beel Cooling pond Detention basin Dew pond Evaporation pond Facultative lagoon Garden pond Ao băng Kettle (landform) Log pond Ao băng tan Mill pond Raceway pond Retention basin Sag pond Ruộng muối Sediment basin Settling basin Ao mặt trời Stabilization pond Giếng bậc thang Stew pond Stormwater management pond Facultative lagoon#Subsequent polishing ponds Đuôi quặng Tarn (lake) Treatment pond Hồ sinh học
Bể	Vũng gần biển Brine pool Natural pool Hồ thác nước Hồ phản chiếu Spent fuel pool Stream pool Hồ bơi Hồ thủy triều Vernal pool
Vũng nước	Bird bath Coffee ring Puddle Sức căng bề mặt Seep (hydrology)
Quần xã sinh vật	Đập hải ly Gerris lacustris Occidozyga laevis Duck pond Ao cá Cá vàng Koi pond Sen hồng Ardeola Họ Súng Lymnaea Pond turtle Pondweed
Hệ sinh thái	Hệ sinh thái thủy sinh Hệ sinh thái nước ngọt Hệ sinh thái hồ Hệ sinh thái biển
Chủ đề liên quan	Aerated lagoon Bakki shower Big-fish–little-pond effect Thủy vực Full pond Hydric soil Phytotelma Water aeration Haud-e-Kauthar Pond liner Ponding The Pond Puddle (M. C. Escher) Mạch nước Swimming hole Water garden Giếng khoan

x t s Dược học, sinh lý học, vật lý học và môi trường của môn lặn
Các thuốcliên quanđến lặn	Chấn thươngvà rối loạn Áp lực Oxygen Bất tỉnh khi lặn tự do Tăng oxy Thiếu oxy (y tế) Độc tính oxy Khí trơ Nhiễm trùng vách ngăn nhĩ Hoại tử vô mạch xương Bệnh khí ép Chứng loạn xương do loạn thần kinh Hội chứng thần kinh cao áp Say hydro Đối khuếch tán đẳng áp Say nitơ Taravana Bệnh khí ép không kiểm soát Carbon dioxide Tăng carbon dioxide trong máu Chứng mất ngủ Viêm xoang khí áp Thuyên tắc khí Chóng mặt Đau do tăng áp Ức chế do khí áp Chấn thương khí áp Đau khớp gối Bệnh khí nén Chấn thương khí áp về răng Rối loạn áp suất Ù tai Điều động Frenzel Điều động Valsalva Ngâm nước Ngạt Chết đuối Hạ thân nhiệt Lợi tiểu do ngâm nước Phản ứng chết đuối bản năng Co thắt thanh quản Hội chứng thèm nước muối Phù phổi do bơi lội Danh sách các dấu hiệu và triệu chứng của rối loạn lặn Chuột rút Rối loạn lặn Say chuyển động Tai của người lướt sóng Phương phápđiều trị Buồng lặn Thuốc lặn Bội áp suất Lịch điều trị bội áp suất Nén trong-nước Liệu pháp oxy
Divingphysiology	Mang nhân tạo (con người) Hàng rào máu - không khí Thay đổi máu Thở Hệ thống tuần hoàn CO₂ tích giữ trong máu Phản ứng sốc lạnh Không gian chết (sinh lý học) Khí nén (lặn) Lý thuyết khí nén Phản xạ lặn Trao đổi khí Lịch sử nghiên cứu và phát triển khí nén Lipid Độ sâu hoạt động tối đa Trao đổi chất Mức độ CO₂ bình thường Cửa sổ oxy trong khí nén khi lặn Dịch truyền Phản ứng sinh lý khi ngâm nước Sinh lý khí nén Tuần hoàn phổi Tỷ lệ trao đổi hô hấp Thương lượng hô hấp Hệ hô hấp Hệ thống lưu thông Mô (sinh học)
Vật lý học của lặn	Áp lực môi trường Định luật Amontons Phản sương mù Định lý Archimedes Áp suất không khí Định luật Boyle Hiệu suất thở của các nhóm điều hòa Sự nổi Luật Charles Khí kết hợp Luật Dalton Khuếch tán Lực Luật Gay-Lussac Luật Henry Chất kị nước Áp lực nước Luật khí lý tưởng Phân tán phân tử Tính trung lập Phần oxy Áp lực bán phần Thẩm thấu Sức ép Hằng số tâm lý Luật Snell Độ hòa tan Dung dịch Siêu bão hòa Sức căng bề mặt Chất hoạt động bề mặt Buồng Torricellian Tầm nhìn dưới nước Cân nặng
Môi trường lặn	Nước nở hoa Phá sóng Dòng đại dương Dòng (luồng) Vận chuyển Ekman Halocline Danh sách các mối nguy hiểm và biện pháp phòng ngừa lặn Bờ biển trôi dạt Dòng chảy rút xa bờ Phân tầng Lướt sóng Sóng len (sóng hành động) Thermocline Thủy triều Độ đục Sóng dội (sóng) Nước trồi
Các nhànghiên cứu về lặn về mặt y học và sinh lý học	Arthur J. Bachrach Albert R. Behnke Paul Bert George F. Bond Robert Boyle Albert A. Bühlmann John R Clarke William Paul Fife John Scott Haldane Robert William Hamilton Jr. Leonard Erskine Hill Brian Andrew Hills Felix Hoppe-Seyler Christian J. Lambertsen Simon Mitchell Charles Momsen John Rawlins R.N. Charles Wesley Shilling Edward D. Thalmann Jules Triger
Các tổ chức nghiêncứu y học lặn	Hiệp hội y khoa hàng không Mạng thông báo đa phương tiện (DAN) Trung tâm nghiên cứu bệnh lặn (DDRC) Hội đồng tư vấn y tế lặn (DMAC) Ủy ban công nghệ lặn châu Âu (EDTC) Hội Dưới nước và Bội áp châu Âu (EUBS) Hội đồng Quốc gia về Công nghệ Y học Lặn và Bội áp Phòng thí nghiệm nghiên cứu y học hải quân ngầm Trường Y học Thủy quân Hoàng gia Úc Tổ chức Rubicon Hội Y học dưới nước Nam Thái Bình Dương (SPUMS) Hiệp hội Y khoa dưới nước và Bội áp Nam Phi (SAUHMA) Hiệp hội Y khoa và Bội áp dưới nước (UHMS) Đơn vị lặn thử nghiệm hải quân Hoa Kỳ (NEDU)
Danh mục: Dược phẩm lặn Sinh lý học khi lặn dưới nước Vật lý học khi lặn dưới nước Vật lý đại dương Commons Thuật ngữ Chỉ mục: trang web lặn thợ lặn lặn Phác thảo Cổng thông tin

x t s Các ngành vật lý học
Phạm vi	Vật lý ứng dụng Vật lý thực nghiệm Vật lý lý thuyết
Năng lượng,Chuyển động	Cơ học cổ điển Cơ học Lagrange Cơ học Hamilton Cơ học môi trường liên tục Cơ học thiên thể Cơ học thống kê Nhiệt động lực học Cơ học chất lưu Cơ học lượng tử
Sóng và Trường	Trường hấp dẫn Trường điện từ Lý thuyết trường lượng tử Thuyết tương đối Thuyết tương đối hẹp Thuyết tương đối rộng
Khoa học vật lý và Toán học	Vật lý máy gia tốc Âm học Vật lý thiên văn Vật lý Mặt Trời Vật lý thiên văn hạt nhân Vật lý không gian Vật lý sao Vật lý nguyên tử, phân tử, và quang học Vật lý hóa học Vật lý tính toán Vật lý vật chất ngưng tụ Vật lý chất rắn Vật lý kỹ thuật số Vật lý kỹ thuật Vật lý vật liệu Vật lý toán Vật lý hạt nhân Quang học Quang học phi tuyến Quang học lượng tử Vật lý hạt Vật lý hạt thiên văn Phenomenology Plasma Vật lý polymer Vật lý thống kê
Vật lý / Sinh học / Địa chất học / Kinh tế học	Lý sinh học Cơ học sinh học Vật lý y khoa Vật lý thần kinh Vật lý nông học Vật lý đất Vật lý khí quyển Vật lý đám mây Vật lý kinh tế Vật lý xã hội Địa vật lý Tâm vật lý học