Surface Tension vs Surface Energy
Ang pag-igting sa ibabaw at enerhiya sa ibabaw ay dalawang napakahalagang konsepto na tinalakay sa pisika. Ang mga konsepto ng surface tension at surface energy ay malawakang ginagamit sa mga larangan tulad ng fluid mechanics, fluid dynamics, aerodynamics at iba't ibang larangan. Ang pag-igting sa ibabaw ay ang netong intermolecular na puwersa sa mga molekula sa ibabaw ng isang likido. Ang enerhiya sa ibabaw ay ang nauugnay na enerhiya ng mga bono na ito. Sa artikulong ito, tatalakayin natin kung ano ang tensyon sa ibabaw at enerhiya sa ibabaw, ang kanilang mga aplikasyon, ang mga kahulugan ng pag-igting sa ibabaw at enerhiya sa ibabaw, ang kanilang mga pagkakatulad, at panghuli ang pagkakaiba sa pagitan ng pag-igting sa ibabaw at enerhiya sa ibabaw.
Surface Tension
Isaalang-alang ang isang homogenous na likido. Ang bawat molekula sa gitnang bahagi ng likido ay may eksaktong parehong dami ng puwersa na humihila nito sa bawat panig. Ang mga nakapaligid na molekula ay humihila sa gitnang molekula nang pantay sa bawat direksyon. Ngayon isaalang-alang ang isang molekula sa ibabaw. Mayroon lamang itong mga puwersang kumikilos dito patungo sa likido. Ang hangin – likidong malagkit na puwersa ay hindi halos kasing lakas ng likido – likidong magkakaugnay na puwersa. Kaya, ang mga molekula sa ibabaw ay naaakit patungo sa gitna ng likido, na lumilikha ng isang naka-pack na layer ng mga molekula. Ang ibabaw na layer ng mga molekula ay kumikilos bilang isang manipis na pelikula sa likido.
Kung kukuha tayo ng totoong buhay na halimbawa ng water strider, ginagamit nito ang manipis na pelikulang ito upang ilagay ang sarili sa ibabaw ng tubig. Ito ay dumudulas sa ibabaw na layer na ito. Kung hindi dahil sa surface layer na ito, nalunod na ito kaagad.
Ang pag-igting sa ibabaw ay tinukoy bilang ang puwersang parallel sa ibabaw na patayo sa isang linya ng haba ng yunit na iginuhit sa ibabaw. Ang mga unit ng surface tension ay Nm-1 Surface tension ay tinukoy din bilang enerhiya sa bawat unit area. Nagbibigay din ito ng surface tension ng mga bagong unit Jm-2 Surface tension na nangyayari sa pagitan ng dalawang immiscible fluid ay kilala bilang interfacial tension.
Surface Energy
Ang Surface energy at surface tension ay dalawang magkakaugnay na konsepto. Ang mga molekula sa ibabaw ng isang likido ay nakaimpake dahil sa hindi balanseng intermolecular na pwersa kaysa sa mga molekula sa gitna. Nangangahulugan ito na mayroong mataas na density ng enerhiya sa ibabaw ng isang likido.
Ang enerhiya sa ibabaw ay maaaring tukuyin bilang ang pagkakaiba ng enerhiya sa pagitan ng bulto ng materyal at ng ibabaw ng materyal. Ang enerhiya sa ibabaw ay tinukoy bilang ang enerhiya sa ibabaw sa bawat yunit ng lugar ng ibabaw. Ang pang-ibabaw na enerhiya sa bawat unit area ay kapareho ng sinusukat na tensyon sa ibabaw. Ang mga yunit ng enerhiya sa ibabaw ay Jm-2 Kapag ang enerhiya sa ibabaw ay ibinigay ng isang panlabas na pinagmumulan, ang likido ay sinasabing bumubula.
Surface Tension vs Surface Energy