📌 Podsetnik

Površinski napon – osnovna ideja

• Molekuli tečnosti zauzimaju položaje najmanje potencijalne energije i tečnost ima sposobnost razlivanja.
• U praksi se tečnost ne razlije u tanak sloj, već formira baricu — što znači da postoji efekat koji se suprotstavlja razlivanju.
• Taj efekat se naziva površinski napon.

Uzrok površinskog napona

• Molekul u unutrašnjosti tečnosti je podjednako privlačen svim susednim molekulima → rezultujuća sila je nula.
• Molekul na površini ima susede samo odozdo, dok iznad njega nema molekula tečnosti → sila više nije uravnotežena.
• Nastaje rezultujuća sila koja molekul vuče ka unutrašnjosti tečnosti.
• Molekuli na površini ponašaju se kao da su povezani elastičnim oprugama, pa površina deluje kao napregnuta opna.

Posledice površinskog napona

• Tečnost teži da smanji svoju slobodnu površinu.
• Oblik sa najmanjom površinom za istu zapreminu je kugla, pa kapljice vode prirodno teže sfernom obliku.
• Površinski napon omogućava da neki insekti hodaju po vodi, sve dok ne probiju napregnutu površinu.

Koeficijent površinskog napona

• Koeficijent površinskog napona predstavlja rad koji je potrebno uložiti da bi se površina tečnosti povećala za jedinicu površine.

Ravnoteža površinskog napona i gravitacije

• Površinski napon teži da tečnost formira kuglu.
• Gravitacija teži da tečnost razlije po površini.
• Rezultat ove dve tendencije je barica vode na podu — kompromis između sfernog oblika i potpunog razlivanja.

Za detaljno objašnjenje uz animacije pogledajte video.