Tensão superficial: diferenças entre revisões

Conteúdo apagado Conteúdo adicionado
Linha 3:
 
'''Tensão superficial''' é um efeito [[física|físico]] que ocorre na [[interface]] entre duas [[Fase (química)|fases químicas]]. Ela faz com que a camada [[superfície|superficial]] de um [[líquido]] venha a se comportar como uma membrana elástica. Esta propriedade é causada pelas [[força]]s de [[coesão (química)|coesão]] entre [[molécula]]s semelhantes, cuja [[Cálculo vetorial|resultante vetorial]] é diferente na interface. Enquanto as moléculas situadas no interior de um líquido são atraídas em todas as direções pelas moléculas vizinhas, as moléculas da superfície do líquido sofrem apenas atrações laterais e internas. Este desbalanço de forças de atração que faz a interface se comportar como uma película elástica.
 
A tensão superficial tem a [[Grandeza física|grandeza]] de força por unidade de [[comprimento]], que é equivalente a [[energia]] por unidade de [[área]]. Normalmente, o termo '''energia de superfície''' é usado para a dimensão de energia por unidade de área. Energia de superfície é um termo mais geral, também aplicado a [[sólido]]s.
 
Por causa da tensão superficial, alguns objetos mais densos que o líquido podem flutuar na superfície, caso estes se manterem secos sobre a interface. Este efeito permite, por exemplo, que [[Gerridae|alguns insetos]] caminhem sobre a superfície da água e que [[poeira]] fina não afunde. A tensão superficial também é responsável pelo efeito de [[capilaridade]], formação de [[Gota (líquido)|gotas]] e [[bolha]]s, e imiscibilidade entre [[Polaridade (química)|líquidos polares e apolares]] (separação de óleo e água).
Linha 37 ⟶ 35:
'''H.''' [[Sabão|Sabões]], [[detergente]]s e outros [[surfactante]]s rompem a tensão superficial, por que essas moléculas possuem um lado com boa afinidade com a água ([[hidrofílico]]) e outro lado com boa afinidade com gorduras ([[hidrofóbico]] ou [[lipofílico]]).
 
== Física ==
== Equação de Young-Laplace ==
 
=== Grandeza física ===
A letra grega ''[[gamma|γ]]'' é normalmente usada para representar a tensão superficial. A tensão superficial tem a [[Grandeza física|grandeza]] de força por unidade de [[comprimento]], que é equivalente a [[energia]] por unidade de [[área]]. Normalmente, o termo '''energia de superfície''' é usado para a dimensão de energia por unidade de área. Energia de superfície é um termo mais geral, também aplicado a [[sólido]]s. Em [[Sistema Internacional de Unidades|SI]] sua grandeza é [[newton (unidade)|newton]] por [[metro]] ou [[joule]] por [[metro cúbico]]. O sistema [[cgs]] também é muito utilizado, com suas grandezas [[dina]] por [[centímetro]] e [[erg]] por [[centímetro quadrado]].<ref name="MIT1">{{cite web|url=http://web.mit.edu/1.63/www/Lec-notes/Surfacetension/Lecture1.pdf|format=PDF|title=MIT Lecture Notes on Surface Tension, lecture 1|accessdate=April 1, 2007|publisher=Massachusetts Institute of Technology|author=John W. M. Bush|month=April|year=2004}}</ref>
 
:<math> \gamma = 1 ~\frac{dyn}{cm} = 1 ~\frac{erg}{cm^2} = 0.001~\frac{N}{m} = 0.001~\frac{J}{m^2}</math>
 
=== Equação de Young-Laplace ===
 
[[Imagem:Surface Tension Diagram.svg|thumb|direita|250px|O diagrama mostra, na seção transversal, uma agulha que está sobre a tensão superficial da água. Seu peso, Fw, faz uma força contra a superfície da água que é equilibrada pelas forças de tensão superficial da água em ambos os lados, Fs<ref>{{Cite book|last=White|first=Harvey E.|title=Modern College Physics|publisher=van Nostrand|year=1948|isbn=0442294018}}</ref>]]