Superfície Tensão vs superfície Energia

Tensão superficial versus energia superficial

A tensão superficial e a energia superficial são dois conceitos muito importantes discutidos em física. Os conceitos de tensão superficial e energia superficial são amplamente utilizados em campos como mecânica de fluidos, dinâmica de fluidos, aerodinâmica e vários outros campos. A tensão superficial é a força intermolecular líquida nas moléculas superficiais de um líquido. A energia de superfície é a energia relevante desses títulos. Neste artigo, vamos discutir quais são as tensões superficiais e a energia superficial, suas aplicações, as definições de tensão superficial e energia superficial, suas semelhanças e, finalmente, a diferença entre tensão superficial e energia superficial.

Tensão superficial

Considere um líquido homogêneo. Toda molécula nas partes centrais do líquido tem exatamente a mesma quantidade de força que puxa para todos os lados. As moléculas circundantes estão puxando a molécula central uniformemente em todas as direções. Agora considere uma molécula de superfície. Ele tem apenas forças que atuam sobre ele em direção ao líquido. As forças adesivas ar-líquido não são nem tão fortes quanto as forças coesivas líquido-líquido. Assim, as moléculas de superfície são atraídas para o centro do líquido, criando uma camada embalada de moléculas. Esta camada superficial de moléculas age como uma película fina sobre o líquido.

Se tomarmos um exemplo da vida real de um strider da água, ele usa este filme fino para se colocar na superfície da água. Ele desliza sobre esta camada superficial. Se não for para esta camada superficial, teria se afogado imediatamente.

A tensão superficial é definida como a força paralela à superfície perpendicular a uma linha de comprimento da unidade desenhada na superfície. As unidades de tensão superficial são Nm ^-1 . A tensão superficial também é definida como energia por unidade de área. Isso também dá novas unidades de tensão de superfície Jm ^-2 . A tensão superficial que ocorre entre dois fluídos não miscíveis é conhecida como a tensão interfacial.

Energia de superfície

Energia de superfície e tensão superficial são dois conceitos interconectados. As moléculas na superfície de um líquido são embaladas devido a forças intermoleculares desequilibradas do que as moléculas no centro. Isso significa que há uma alta densidade de energia na superfície de um líquido.

A energia da superfície pode ser definida como a diferença de energia entre o volume do material e a superfície do material. A energia da superfície é definida como a energia da superfície por área de superfície da unidade. A energia da superfície por unidade de área é idêntica à tensão superficial medida. As unidades de energia superficial são Jm ^-2 . Quando a energia superficial é fornecida por uma fonte externa, diz-se que o líquido está borbulhando.

Tensão superficial vs superfície Energia

• A tensão superficial tem as unidades de Nm ^-1 e Jm ^-2 enquanto a energia superficial tem a unidade Jm ^-2. A tensão superficial é medida ao longo de uma linha enquanto a energia da superfície é medida ao longo de uma área.