超出杯子口高度的水為什麼不會流出來

時間 2021-10-19 04:40:11

1樓:千夏七雨夕

或者稱為分子引力,張力就是分子引力造成的

表面張力是一種特殊的力,它是液體(純淨液體、溶液)性質的一種表現.從微觀上看,表面張力是因液體麥面薄層(約10-9米,並非幾何面)內分子間的相互作用,它不同於液體內部分子間的相互作用,從而使液體表面層具有一種特殊性質.表面張力是分子力的一種巨集觀表現,在內聚力的作用下,表面層液體分子的移動總是儘量地使表面積減小.在液體表面形成一層彈性薄膜,這樣便出現了表面張力.表面張力起源於分子引力,從其作用效果來看,它屬一種拉力.

不同液體表面張力不同,是由於它們有不同的摩爾體積、分子極性和分子力.分子間作用力越大,密度越大,越不容易蒸發的液體,其表面張力越大,比如:水分子是由氫鍵締合的,因此水的表面張力較大.液態汞原子是由金屬鍵締合的,其表面張力更大.一般液體表面張力係數約為40×10-3n/m左右.

液體能否浸潤固體,與其表面張力有關.表面張力係數小者(30×10-3n/m左右),幾乎能浸潤一切固體;水的表面張力係數較大.它只能浸潤某些固體.汞的表面張力係數更大,則僅能浸潤某些金屬.

表面張力係數是表徵表面張力大小的物理量,是討論液體表面現象、瞭解液體性質的重要物理參量.它與溫度、壓強、密度、純度、氣相或液相組成以及液體種類等有關,通常,密度小、容易蒸發的液體其表面張力係數較小.液氫、液氦的表面張力係數很小,汞則很大.

1、液體表面具有收縮趨勢的微觀解釋

從力的角度分析:由於液體表面層分子顯著地受到液體內部分子引力的作用(這其間也存在著分子斥力,只是分子引力佔了優勢).表面層外氣體或其它液體分子的作用很小.於是,表面層內分子受力上、下不均,所以表面層分子僅受到了一指向液體內部的合引力,這一引力導致了表面層分子有向液體內部運動的趨勢,巨集觀上便表現出液體表面具有自動收縮的趨勢.

從能量的角度分析:由於液體表面層內出現了一個指向液體內部、自液麵而下逐漸增強的分子引力場.液體分子由液體內部進入分子引力場,需要外力做功,其分子勢能將增大(類似重力場中舉起重物),而液體分子由表面進入液體內部,其勢能會減小(類似重力場中下落物體).因任何物體的勢能總有減小的傾向,以便使其穩定(勢能最小原理),所以表面層的分子總想進入液體內部以獲得「安穩」,從而使表面層分子的總勢能儘可能減小.這一趨勢巨集觀上使表面積趨於減小,即液麵具有自動收縮的趨勢.

2、表面張力和分子引力聯絡的解釋

眾所周知,表面張力及其形成和分子引力有著密切的關係.那麼,與液麵共面相切的巨集觀力——表面張力,和垂直液麵指向液體內部的微觀力——分子引力合力,二者的聯絡如何理解?

如前所述,液體表面層的分子因受到指向液體內部的拉力——分子引力的作用.表面層分子總要儘可能地向液體內部鑽.這樣一來,巨集觀上整個液麵就會處在一種張緊的狀態,表面上出現張力,即和液體表面共面且相切的表面張力.分子引力、表面張力的聯絡可用下面的事例說明類比:一直位於水平面上的小車,通過一個定滑輪在垂直向下的拉力作用下,該車上便會有一沿水平方向的力.分子引力和表面張力的關係是:前者為因,後者為果

3、表面張力和溫度的關係

表面張力一般隨溫度升高而減小,因為溫度升高,分子熱運動加劇,液體分子之間距離增大.相互吸引力將減小,所以表面張力要相應地減小.到達臨界溫度(物質以液態形態出現的最高溫度)時,表面張力減小到零.通常表面張力和溫度的關係成一直線;也有的表面張力雖隨溫度增加而減小,但不是直線關係;有的二者關係則更復雜.表1是不同溫度下水的表面張力係數值.

表1(第二行數值均乘以10-3)

4、表面張力和表面接觸物質的關係

表面張力和液體表面接觸的物質有關.通常不說明接觸物質的表面張力值,是液體和該液體的飽和蒸汽或含有其飽和蒸汽的空氣接觸時的數值.如果接觸的物質是別的氣體或液體,那麼表面張力將發生變化,這有點類似於物體間的動摩擦因數,如木塊與鐵塊,木塊與冰塊之間的動摩擦因數就不一樣·表2是20℃下水與不同物質接觸時的表面張力係數值.

表25、表面張力和雜質的關係

純淨液體中溶有不同種類的物質時,由於溶液中部分溶質分子進入到溶液的表面層.如此,表面層的結構將變化,分子組成將會改變,分子間作用力也會隨之發生變化,所以表面張力將改變.如:水中溶入酸、酯等物時,其表面張力(係數)相對純水會減小,並隨溶液濃度增加而漸小(20℃下,水中溶有肥皂,表面張力係數將從72.75×10-3n/m,減至40×10-3n/m);水中溶入食鹽、蔗糖等物時,表面張力(係數)則會稍稍變大,且隨濃度加大而逐漸增大.

純淨液體的表面張力係數和液體表面的大小無關,但有時表面張力係數也和表面的大小有關,溶解了活性表面物質的液體(如肥皂水)便是如此.

2樓:匿名使用者

液體表面張力在起作用,還有象在水中浮硬幣的例子.

3樓:東風醫生

水的表面張力問題,可以推薦個小實驗給你。

按照你所說的,把水慢慢倒, 讓它鼓起來,這是,弄一些表面活性劑(洗衣粉、洗潔淨、肥皂液),會發現水會立即流出來,再仔細也不能鼓了。

這是因為水的表面張力被破壞了。

4樓:

水的表面有張力,突破這個張力後,水就溢位來了。

5樓:

是水的表面張力的作用。

6樓:匿名使用者

你這個是張力的經典例子呀,自己查查吧,肯定有呀。

將裝滿水的瓶子倒置在水中,再將瓶子提到一半的高度,瓶子中的水會流出來嗎?

7樓:匿名使用者

題目所說的條件不夠具體。

若瓶子是普通常見的(高度約20釐米),裝滿水後倒置在水中(有多少高度的瓶子浸沒在水中?)。

當瓶子提到一半高度(是什麼高度的一半?)時,只要瓶子口沒有離開水面,則瓶子內部的水不會流出來。(因為一個大氣壓可支撐約10米高的水柱)

8樓:給我一個頂點

答案是2個 會和不會

1會 你瓶子下面的水 是流動水

2不會 瓶子下面的水 是靜態水

條件 瓶子上無開口等縫隙

瓶子高度小於 26米

9樓:匿名使用者

會流出一部分。瓶子上方會形成一部分真空。

望採納!

10樓:匿名使用者

瓶子中的水不會流出來,因為倒置的瓶底沒有空氣,不會對瓶子中的水產生壓力,而外面大氣壓能支援約十米高的水柱,瓶子的高度不可能是十米。

11樓:匿名使用者

瓶子中的水不會流出來,因為大氣壓能支援約十米高的水,瓶子的高度不可能是十米。

12樓:匿名使用者

如果是一般的瓶子(高度不超過10米20米)

瓶子中的水不會出來。

13樓:匿名使用者

不會,瓶身的高度不足以產生真空區

把杯子裡裝滿水,透過這個杯子看,為什麼看到的字是大的

把杯子裝滿水相當於凸透鏡,放大了!凸透鏡的原理可以參考初二物理的透鏡知識!物體要放在焦距以內能成放大,正立的虛像。所以看到放大的字是虛像來的! 水的折射率大約是1.3,而空氣相當於1 杯子 預設為圓柱形狀 中注滿水,就相當於杯子中折射率由1上升到1.3,這樣折射的情況就看明顯了。這樣在水平方向就存在...

高山上的水為什麼流那麼快,高山有好水,為什麼水從高山上流出來呢?

九月 是因為重力的作用。牛頓當時被從樹上落下的蘋果砸了一下,他認真的思考這個現象,最終發現了萬有引力定理。在地球上的任何東西都會受萬有引力的影響,水也一樣。我們稱之為重力,在重力的作用下所有的物體都會受到向著地球的地心的引力,正是由於這個引力的存在,從樹上落下的蘋果只能掉落到地面,而不會飄向天空,高...

為什麼特百惠的杯子裝水有氣味,特百惠杯子可裝開水嗎?

雀喜酒店 我用的也是特百惠的杯子。如果你是在專賣店買的就沒有問題吧。我的杯子每隔一段時間就要清洗一次。因為你喝水的時候唾液啊還有一些皮屑會附著在杯沿。而杯子本身的氣密性很好,會在裡面發出異味也很正常。長時間不用要好好的清洗噢。要是新的杯子沒有用過有很大的塑料氣味,那你可以去購買出詢問一下,讓他們給你...