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表面張力與表面過剩自由能

表面張力與表面過剩自由能

表面張力與表面過剩自由能是描述物體表面狀態的物理量。不同液體表面或固體表面的分子與其內部分子的受力情形是不同的,因而所具有的能量也是不同的。以液體為例,處在液相內部的分子,四周被同類分子所包圍,受周圍分子的引力是對稱的,合力為零。然而在液體表面的分子不然,因液相的分子密度大于氣相的分子的引力,其合力指向內側。由于這個合力的存在,使得液體表面的分子相對于液體內部的分子具有較高的能量,隨時都有向內部遷移的可能,為不穩定狀態。

液體表面分子受到的拉力形成了液體的表面張力,相對于液體內部分子多余的能量,就是表面過剩自由能。

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