Kako je površinska napetost povezana s viskoznošću?

Prvo, površinska napetost i viskoznost tekućine imaju zajedničku karakteristiku: oboje se odnose na svojstva tekućine. Nakon toga, stvari počinju biti mutne.
Počnimo s površinskom napetosti. To uključuje površinsku napetost - svojstvo tekuće površine na kojoj lebdi papir; djeluje kao barijera stranim tvarima i također drži tekućinu na okupu. Ovo jedinstveno svojstvo uzrokovano je neuravnoteženim silama na površinskim molekulama koje vuku prema glavnom dijelu tekućine.
Viskoznost je, s druge strane, povezana s brzinom smicanja viskoznosti, otpornošću tekućine na deformaciju ili pomicanje. To je uzrokovano trenjem između molekula.

Površinska napetost je jednostavnija pojava od viskoznosti. U biti je stabilan i modificiran je prvenstveno temperaturom i kemikalijama koje mijenjaju svojstva vezivanja molekule. Kako se temperatura smanjuje, površinska napetost n raste. Učinak dodavanja nepovezanih tvari prikazan je stavljanjem sapuna (surfaktanta) u vodu kako bi se smanjila površinska napetost, što omogućuje da se prljavština na vašim rukama lakše pomiješa s vodom.

Kada je riječ o viskoznosti, važno je znati vrstu tekućine. Na primjer, postoje Newtonove tekućine koje reagiraju na sile (ponekad zvane brzina smicanja) koje pokreću tekućinu ravno, linearno (ponekad zvane smična napetost).

Međutim, ne-Newtonove tekućine slijede drugačiji skup pravila. Kako se tlak ili sila povećavaju, viskoznost tekućine koja se razrjeđuje smicanjem opada. Tiksotropne tekućine mijenjaju viskoznost tijekom vremena - poput gelova i koloida, i da, kečap je stabilan kada miruje, ali postaje tekuć kada se miješa.

Dakle, vidimo da je pronalaženje prave vrijednosti viskoznosti (za koju neki od nas možda misle da je samo debljina) složen proces. Za razliku od površinske napetosti, koja je obično statična pojava, viskoznost je najviskoznija iu kretanju. Sve u vezi s mjerenjem površinske napetosti treba se odnositi na to koristimo li Wilhelmyjeve ploče ili duNouyeve prstenove.

Zadnje pitanje bi vjerojatno trebalo biti prvo pitanje, u vezi s odnosom površinske napetosti i viskoznosti. Možda mislite da bi gusta tekućina rezultirala visokom površinskom napetosti, a rijetka tekućina rezultirala nižom površinskom napetosti. pogrešno. Zapravo, moje istraživanje pokazuje da ne postoji definitivna korelacija.

Kad sam prvi put razmišljao o nečemu što se činilo kao jednostavna usporedba međunarodnih brojeva, bilo je to više od teorijske zavrzlame. Međutim, odgovor je jasan: nema korelacije. Razlog nije tako jednostavan. Mislim da je dobar sažetak da je površinska napetost stacionarno stanje, a viskoznost kretanje.