水滴和自由表面

快捷方式: 差异，相似，杰卡德相似系数，参考。

水滴和自由表面之间的区别

水滴 vs. 自由表面

水滴，是小量的水體，能以任何形態出現。 一支簡單的垂直管狀物體，慢慢流動液體到末端，便形成最容易出現的水滴。當氣態水份遇上冰冷的物體表面，冷凝作用便會發生，過度冷卻水蒸氣，霧化成水滴，結露的現象也是由於冷凝作用的關係。 數學上，垂直管狀物體末端水滴的最大可承受重量可以此計算： mg. 在物理学中，自由表面是在恒定垂直方向的应力和零平行方向的剪应力作用下的流体表面， 诸如两种流体之间的边界，例如液态水和在大气层中的空气。气体不能在其自身形成自由表面。 在重力场中的液体在没有约束的条件下会形成一个自由表面。在机械平衡状态这个自由表面一定与作用在液体上的力垂直。如果不这样的话，将会存在一个沿着曲面方向的力，并且液体会沿着这个方向流动。因此，在地球表面，所有液体的自由表面是水平面，除非有其他的外界干扰（除了附近有固体掉落到液体之中，这时表面张力会使界面局部发生扭曲）。.

表面张力

在物理上，表面張力（），狹義的定義是指液體試圖獲得最小表面位能的傾向；广义地說，所有两种不同物态的物质之间界面上的张力被称为表面张力。表面张力的因次是M \cdot T^，常見單位是\frac或\frac，亦即，单位长度的力或单位面积的能。表面張力最常見的例子發生在液體與其他物質的接觸面。以水為例，水的表面張力來自於由凡得瓦力所造成的內聚力。當固體，如水黽，跑到水上時，表面張力會盡可能將水面維持平整的狀態，以達到最小表面位能。如果水黽的重量維持在限度以內，那麼水面將只會有少許凹陷，這就是水黽能夠在水面上活動的原理。 表面張力會隨液體的不同而不同。常見的科普實驗是在一盆水中滴入一些密度低於水的界面活性劑，再把一艘小船放在界面活性劑與水面的交界處。因為界面活性劑的表面張力小於水的表面張力，所以水的表面張力或會把小船推向界面活性劑的方向。 在材料科学里，表面张力也称为表面应力和表面自由能。 熱力學對表面張力係數的廣義定義為：表面張力係數σ是在溫度T和壓力p不變的情況下吉布士自由能G對面積A的偏導數： 吉布士自由能的單位是能量單位，因此表面張力係數的單位是能量/面積。.

水滴和表面张力 · 自由表面和表面张力 · 查看更多 »

气体

气体是四种基本物质状态之一（其他三种分别为固体、液体、等离子体）。气体可以由单个原子（如稀有气体）、一种元素组成的单质分子（如氧气）、多种元素组成化合物分子（如二氧化碳）等组成。气体混合物可以包括多种气体物质，比如空气。气体与液体和固体的显著区别就是气体粒子之间间隔很大。这种间隔使得人眼很难察觉到无色气体。气体与液体一样是流体：它可以流动，可变形。与液体不同的是气体可以被压缩。假如没有限制（容器或力场）的话，气体可以扩散，其体积不受限制，沒有固定。气态物质的原子或分子相互之间可以自由运动。 氣體的特性介於液體和等离子体之間，氣體的溫度不會超過等离子体，氣體的溫度下限為簡併態夸克氣體，現在也越來越受到重視。高密度的原子氣體冷卻到非常低的低溫，可以依其統計特性分為玻色氣體和費米氣體，其他相態可以參照相態列表。.

气体和水滴 · 气体和自由表面 · 查看更多 »

液体

液体（Liquid）是物质的四个基本状态之一（其它状态有固体、气体、等离子体），没有确定的形状，但有一定体积，具有移动与转动等运动性。液体是由经分子间作用力结合在一起的微小振动粒子（例如原子和分子）组成。水是地球上最常见的液体。和气体一样，液体可以流动，可以容纳于各种形状的容器。有些液体不易被压缩，而有些则可以被压缩。和气体不同的是，液体不能扩散布满整个容器，而是有相对固定的密度。液体的一个与众不同的属性是表面张力，它可以导致浸润现象。 液体的密度通常接近于固体，而远大于气体。因此，液体和固体都被归为凝聚态物质。另一方面，液体和气体都可以流动，都可被称为流体。虽然液态水在地球上很丰富，但在已知的宇宙中，液态并不是最常见的物态。因为液体的存在需要相对较窄的温度和压强范围。宇宙中最常见的物态是气体（如星际云气）和等离子体（如恒星中）。.

水滴和液体 · 液体和自由表面 · 查看更多 »