Jak změna teploty ovlivňuje viskozitu a povrchové napětí kapaliny?

Viskozita a povrchové napětí jsou dvě fyzikální vlastnosti kapaliny. Viskozita je měřítkem toho, jak odolný je proudění kapaliny, zatímco povrchové napětí je definováno jako odolnost povrchu kapaliny proti pronikání. Viskozita i povrchové napětí jsou ovlivněny změnami teploty.

TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)

Jak teplota stoupá, kapaliny ztrácejí viskozitu a snižují své povrchové napětí - v podstatě se stávají „tekutějšími“, než by byly při chladnějších teplotách.

Co je to viskozita?

Viskozita je určena dobou, po kterou dané množství kapaliny protéká přístrojem zvaným viskozimetrická trubice; v podstatě úzká trubka. Dobrým příkladem viskozity je kapalina protékající slámou: voda, která má nízkou viskozitu, bude proudit volněji než med, který má vysokou viskozitu. Kapaliny jako med mají vyšší viskozitu, protože obsahují složitější molekulární struktury; zatímco voda se skládá z jednoduchých vodíkových a kyslíkových vazeb, med obsahuje také cukry.

Viskozita a teplota

Když se studený sirup zahřeje, stane se méně viskózním a snáze se nalije.

•••Ciaran Griffin / Stockbyte / Getty Images

Když se kapalina zahřeje, její molekuly se nadchnou a začnou se pohybovat. Energie tohoto pohybu je dostatečná k překonání sil, které váží molekuly dohromady, což umožňuje, aby se kapalina stala více tekutou a snížila její viskozitu. Například pokud je sirup studený, má vysokou viskozitu a může být obtížné nalít. Při zahřátí v mikrovlnné troubě klesá viskozita a sirup proudí volněji.

Co je to povrchové napětí?

Povrchové napětí umožňuje určitému hmyzu chodit po vodě.

•••Photos.com/Photos.com/Getty Images

Povrchové napětí je to, co umožňuje vznášet se jehlou ve šálku vody nebo klouzat po vodě jezera sklízející hmyz. Molekuly na povrchu kapaliny jsou vázány na molekuly vedle a pod nimi, ale nad nimi nemají nic, co by tyto atraktivní síly vyrovnalo. Kvůli této nerovnováze budou molekuly na povrchu kapaliny přitahovány silněji k těm kolem ní, čímž vznikne vrstva pevně vázaných molekul na povrchu kapaliny.

Povrchové napětí a teplota

Jak teplota kapaliny stoupá, klesá její povrchové napětí. Když se voda zahřeje, pohyb jejích molekul naruší nevyvážené síly na povrchu voda a oslabuje její listovou bariéru pevně vázaných molekul, čímž snižuje povrch napětí. Proto je horká voda při čištění účinnější; jeho nízké povrchové napětí mu umožňuje snadněji pronikat vlákny materiálu, jako je tkanina, a umýt skvrny.

  • Podíl
instagram viewer