Hvad er overfladespænding?

Overfladespænding er kraften i samhørigheden udstillet af molekylerne af en væske.Denne kraft tillader overfladen af en væske at modstå, til en vis grad, udenfor kræfter, der påføres den.Det er denne modstand, der for eksempel tillader et papirklip at flyde på overfladen af et glas vand, selvom papirklippet har en tæthed større end vandet.Overfladespænding varierer afhængigt af væsken og med andre faktorer såsom temperatur.

Tendensen for en væske til at udvise egenskaben ved overfladespænding stammer fra den tiltrækning, som molekylerne af en væske har for hinanden.Inden for væsken er hvert molekyle omgivet af andre molekyler, og hver tiltrækker hver anden omgivende molekyle lige så resulterer i en nettokraft på nul.Molekylerne ved overfladen af væsken er imidlertid ikke omgivet i alle retninger af andre molekyler.De trækker stærkere på de molekyler, der er i nærheden af dem, hvilket skaber overfladespænding.

Vanddråber dannes på grund af overfladespænding, og overfladespænding giver også luft mulighed for at danne bobler i en væske.Når molekyler på overfladen af et flydende træk på andre molekyler på overfladen, vil et volumen af væske i rummet have en sfære, og i mangel af tyngdekraft danner vanddråber perfekte kugler.Dette sker, fordi en kugle er den form, der har det mindste mulige overfladeareal for et givet volumen.Når to små dråber kolliderer i fravær af tyngdekraft, har tiltrækningen af molekylerne for andre molekyler en tendens til at få dråberne til at kombinere i en større dråbe.Denne tendens kan undertiden også observeres under standard jordtyngdekraft.

Den langstrakte form af regndråber skyldes tyngdekraften på dråberne.Overfladespænding har en tendens til at være en meget svag kraft, så dråberne deformeres let af tyngdekraften eller andre kræfter som centripetale eller centrifugalkræfter.Nogle insekter og endda dyr har tilpasset sig til at drage fordel af denne styrke, men svage, selvom det måtte være.Vandbugs og små firben kaldet basilisker er faktisk afhængige af overfladespænding af vand for at gå på det uden at synke.

Overfladespænding af en væske, som normalt udtrykt som dyner pr. Centimeter, er den mængde kraft, der kræves for at bryde overfladen af en bestemt væske over en lineær afstand på en centimeter.En dyne er en enhed af energi eller kraft defineret som den mængde energi, der kræves for at fremskynde et gram masse med en hastighed på en centimeter pr. Sekund kvadrat.En Dyne er også lig med den internationale standard (SI) enhed i Micro-Newton.