Viskositeetti ja pintajännitys ovat nesteen kaksi fyysistä ominaisuutta. Viskositeetti mittaa nesteen virtauksen kestävyyttä, kun taas pintajännitys määritellään kuinka vastustuskykyinen nesteen pinta on tunkeutumiselle. Lämpötilan muutokset vaikuttavat sekä viskositeettiin että pintajännitykseen.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
Lämpötilan noustessa nesteet menettävät viskositeettinsa ja pienentävät pintajännitystään - olennaisesti muuttuvat "juoksevammiksi" kuin viileämmissä lämpötiloissa.
Mikä on viskositeetti?
Viskositeetti määräytyy ajan mukaan, joka kuluu tietyn määrän nestettä virtaamaan viskometriputkeksi kutsutun laitteen läpi; olennaisesti kapea putki. Hyvä viskositeetin esimerkki on oljen läpi virtaava neste: matalan viskositeetin omaava vesi virtaa vapaammin kuin hunaja, jolla on korkea viskositeetti. Hunajan kaltaisilla nesteillä on korkeampi viskositeetti, koska ne sisältävät monimutkaisempia molekyylirakenteita; vesi koostuu yksinkertaisista vety- ja happisidoksista, hunaja sisältää myös sokereita.
Viskositeetti ja lämpötila
•••Ciaran Griffin / Stockbyte / Getty Images
Kun neste lämpenee, sen molekyylit innostuvat ja alkavat liikkua. Tämän liikkeen energia riittää voittamaan molekyylit yhteen sitovat voimat, jolloin nesteestä tulee juoksevampaa ja sen viskositeetti pienenee. Esimerkiksi kun siirappi on kylmä, sillä on korkea viskositeetti ja sitä voi olla vaikea kaataa. Mikroaaltouunissa kuumennettaessa viskositeetti pienenee ja siirappi virtaa vapaammin.
Mikä on pintajännitys?
•••Photos.com/Photos.com/Getty Images
Pintajännitys mahdollistaa neulan kelluttamisen kupillisessa vettä tai vettä kuorivien hyönteisten liukumisen järven pinnan yli. Nesteen pinnalla olevat molekyylit ovat sitoutuneet niiden vieressä ja alla oleviin molekyyleihin, mutta niiden yläpuolella ei ole mitään näiden tasapainottavien voimien tasapainottamiseksi. Tämän epätasapainon takia nesteen pinnalla olevat molekyylit vetävät voimakkaammin sen ympärillä oleviin molekyyleihin, jolloin nesteen pinnalle muodostuu tiiviisti sitoutuneiden molekyylien arkki.
Pinnan jännitys ja lämpötila
Nesteen lämpötilan noustessa sen pintajännitys pienenee. Kun vesi lämpenee, sen molekyylien liike häiritsee epätasapainoisia voimia vettä ja heikentää sen tiiviisti sitoutuneiden molekyylien levymäistä estettä ja alentaa siten pintaa jännitys. Siksi kuuma vesi on tehokkaampaa puhdistettaessa; sen alhainen pintajännitys antaa sen tunkeutua helpommin materiaalin, kuten kankaan, kuiduihin ja pestä tahrat.