医用物理学 第2版 课件 第5章 液体的表面现象.pptx

第五章液体的表面现象;本章主要内容;液体的表面现象例子:;液体表面宏观上表现为一个被拉紧的弹性薄膜而具有张力。;一、表面张力;表面张力的大小和方向：;（2）表面张力的大小;表面张力系数的测定：;例：一矩形框被可移动的横杆分成两部分，横杆与框的一对边平

行，长度为10cm，这两部分分别蒙以表面系数4?10-2N/m和7?10-2

N/m的液膜，求横杆所受的力。;二、表面能;液体表面层：液体表面下厚度等于分子作用球半径的一层液

层。;A是液内分子；B和C是液体表面层分子。;A是液内分子；B和C是液体表面层分子。;三、表面张力系数与表面能关系;增加液面面积所做

的功转变为所增加

液面面积的表面能。;例题：在等温条件下将一半径为0.5cm的大水滴分裂

为若干半径为0.1cm的小水滴，求所做的功。

水的表面张力系数为7×10-2N/m。;平面液面：;表面张力的垂直分量:;球形液面的拉普拉斯公式，适用于

凸、凹的球形液面。;二、球形液膜内外的压强差：;演示实验：（大泡小泡）;例：水的表面张力系数为73?10-3N/m,肥皂泡的表面张力系数为

25?10-3N/m，试求半径为2mm的球形水滴液面的附加压强和半

径为20mm的肥皂泡内外的压强差。;例：水液面下1m处产生半径为2?10-3m的气泡，求气

泡内的实际压强。（?水=0.0712N/m);平面液面：;表面张力的垂直分量:;球形液面的拉普拉斯公式，适用于

凸、凹的球形液面。;二、球形液膜内外的压强差：;演示实验：（大泡小泡）;例：水的表面张力系数为73?10-3N/m,肥皂泡的表面张力系数为

25?10-3N/m，试求半径为2mm的球形水滴液面的附加压强和半

径为20mm的肥皂泡内外的压强差。;例：水液面下1m处产生半径为2?10-3m的气泡，求气

泡内的实际压强。（?水=0.0712N/m);一、液体与固体接触处的表面现象;固体分子对附着层内液体分子的

吸引力称为附着力。;玻璃;二、接触角：;三、毛细现象;由于液体能润湿管壁，因此毛细管刚插入液体时，液面为凹面。;说明：;例：若在半径为r=0.3mm的毛细管内注水，在管的下端形成半径

为R=3mm的水滴的一部分，求管中水的高度h.(?=7.3?10-2N/m);例：一U型玻璃管，两管直径分别为0.5mm和1mm。如图，将其

倒插入盛水容器中，管中气压随体积减小增大。当一管内外

水面同高时，求另一支管中水柱高度。(?=75?10-3N/m);例：一U型玻璃管竖直放置，并灌入一部分水。设两管直径分别

为1mm和3mm，水面接触角为零，求两管水面的高度差。

(?=73?10-3N/m);四、气体栓塞;这种现象对生物毛细管中液体的流动有影响。;阻力压强:?=ps右-ps左;气体栓塞：;一、表面活性物质;*肺泡内壁分泌某种磷脂是表面活性物质。它的重要作用：维持正常呼吸。;一、表面活性剂的作用;一、表面活性剂的作用;二、表面活性剂在医药技术中的应用