Hvordan påvirker ændring af temperaturen en væskes viskositet og overfladespænding?

Posted on
Forfatter: Judy Howell
Oprettelsesdato: 2 Juli 2021
Opdateringsdato: 15 November 2024
Anonim
Hvordan påvirker ændring af temperaturen en væskes viskositet og overfladespænding? - Videnskab
Hvordan påvirker ændring af temperaturen en væskes viskositet og overfladespænding? - Videnskab

Indhold

Viskositet og overfladespænding er to fysiske egenskaber ved en væske.Viskositet er målet for, hvor modstandsdygtig det er at flyde en væske, mens overfladespænding er defineret som hvor modstandsdygtig overfladen af ​​en væske er mod penetration. Både viskositet og overfladespænding påvirkes af temperaturændringer.


TL; DR (for lang; læste ikke)

Efterhånden som temperaturen stiger, mister væsker viskositet og formindsker deres overfladespænding - i det væsentlige bliver de mere "løbende", end de ville være ved køligere temp.

Hvad er viskositet?

Viskositet bestemmes af det tidspunkt, det tager en given mængde væske at strømme gennem et instrument kaldet et viskosimeterrør; hovedsagelig et smalt rør. Et godt eksempel på viskositet er væske, der strømmer gennem et strå: vand, der har en lav viskositet, vil flyde mere frit end honning, der har en høj viskositet. Væsker som honning har en højere viskositet, fordi de indeholder mere komplekse molekylære strukturer; mens vand består af enkle brint- og iltbindinger, indeholder honning også sukkerarter.

Viskositet og temperatur

••• Ciaran Griffin / Stockbyte / Getty Images

Når en væske opvarmes, bliver dens molekyler ophidsede og begynder at bevæge sig. Energien i denne bevægelse er nok til at overvinde de kræfter, der binder molekylerne sammen, hvilket tillader væsken at blive mere flydende og reducere dens viskositet. For eksempel, når sirup er koldt, har den en høj viskositet og kan være vanskelig at hælde. Ved opvarmning i en mikrobølgeovn mindskes viskositeten, og siruppen flyder mere frit.


Hvad er overfladespænding?

••• Photos.com/Photos.com/Getty Images

Overfladespænding er det, der gør det muligt at flyde en nål i en kop vand, eller for at skumme insekter til at glide hen over overfladen af ​​en sø. Molekylerne på overfladen af ​​en væske er bundet til molekylerne ved siden af ​​og under dem, men har intet over dem for at afbalancere disse attraktive kræfter. På grund af denne ubalance vil molekylerne på væskeoverfladen blive trukket stærkere mod dem omkring den, hvilket skaber et ark med tæt bundne molekyler på væskeoverfladen.

Overfladespænding og temperatur

Når temperaturen på en væske stiger, falder dens overfladespænding. Når vand opvarmes, forstyrrer dets molekylers bevægelse de ubalancerede kræfter på vandoverfladen og svækker dens arklignende barriere for tæt bundne molekyler, hvorved overfladespændingen sænkes. Dette er grunden til, at varmt vand er mere effektivt ved rengøring; dens lave overfladespænding gør det lettere at trænge ind i fibrene i et materiale som stof og vaske pletter væk.