POVRCHOVÁ SÍLA
Kapalinová blána z mýdlového roztoku na drátěném rámečku se stahuje a táhne s sebou pohyblivou část rámečku. Na rámeček působí v povrchu kapaliny síla F, která se nazývá povrchová síla. Je kolmá na příčku AB a leží v povrchu kapaliny (resp. má směr tečny k povrchu).
Odvození vztahu pro povrchovou sílu Je-li soustava v rovnováze, je velikost tíhové síly působící na závaží a drátek rovna součtu velkostí povrchových sil.
Odvození vztahu pro povrchovou sílu Při posunutí drátku o x vykoná tíhová síla práci W. W - práce vykonána působením vnějších (tíhových) sil DE - přírůstek povrchové energie blány
Odvození vztahu pro povrchovou sílu Práce vykonaná působením vnějších sil je rovna přírůstku povrchové energie blány.
Povrchová síla Velikost povrchové síly při daném povrchovém napětí je přímo úměrná délce okraje povrchové blány.
Povrchové napětí - se rovná podílu velikosti povrchové síly a délky okraje povrchové blány, na který síla působí kolmo v rovině povrchu kapaliny.
Experimentální důkazy existence povrchových sil Smyčka z tenké nitě na mýdlové bláně.
Experimentální důkazy existence povrchových sil Co se stane, když blánu uvnitř protrhneme? Nit se napne do kroužku.
Experimentální důkazy existence povrchových sil Odkapávání kapky z kapiláry Postupně se zvětšuje tíhová síla působící na kapku. Povrchové síly působí podél povrchu blány, která je ve styku s kapilárou.
Test 1 Velikost povrchové síly při daném povrchovém napětí je: a) nepřímo úměrná délce okraje povrchové blány, b) přímo úměrná délce okraje povrchové blány, c) daná podílem povrchového napětí a délky okraje povrchové blány, d) daná podílem délky okraje povrchové blány a povrchového napětí. 1
Test 2 Povrchové napětí se rovná: a) podílu velikosti povrchové síly a délky okraje povrchové blány, na který síla působí kolmo v po- vrchu kapaliny, b) rozdílu velikosti povrchové síly a délky okraje vrchu kapaliny, c) součtu velikosti povrchové síly a délky okraje povr- chové blány, na který síla působí kolmo v povrchu kapaliny, d) součinu velikosti povrchové síly a délky okraje vrchu kapaliny. 2
Test Definice povrchového napětí z hlediska síly je dána vztahem: 3