Молекулярное давление и поверхностное натяжение

Тем не менее, рассматривая некоторые свойства жидкости, приходится учитывать проявление молекулярных сил. Так, например, известно, что силы, действующие на молекулы поверхностного слоя жидкости, не уравновешены. Силы притяжения со стороны молекул внутренних слоев жидкости больше сил притяжения, действующих над ее поверхностью. Вследствие этого поверхностный слой оказывает так называемое молекулярное давление на жидкость. Это давление очень велико и составляет, например, для спирта 236 МПа, для воды — 1079 МПа.

Естественно, что давления, обычно применяемые в практике, не оказывают на жидкость сколько-нибудь заметного влияния, так как предварительное давление, обусловленное молекулярным притяжением частиц, несравненно больше того давления, с которым обычно приходится сталкиваться в практике. Этим, в частности, можно объяснить малую сжимаемость капельных жидкостей.

Силы взаимного притяжения молекул жидкости обусловливают не только описанное выше молекулярное давление, но и известное из физики поверхностное натяжение. Поверхностное натяжение проявляется в том, что поверхностный слой жидкости стремится всегда сократиться. Вследствие этого происходит поднятие уровня жидкости в капилляре в случае вогнутого мениска и — капиллярное опускание, если мениск выпуклый, т.е. когда жидкость не смачивает поверхность капилляра.

Поверхностное натяжение следует принимать во внимание при работе с жидкостными приборами для измерения давления, при исследовании некоторых случаев истечения из отверстий и др.