Tensão superficial no SDCTI GRACELI -CADEIAS DE INTERAÇÕES E DIMENS. FENOM.: agosto 2019

A. A gota água da chuva sobre uma superfície de hidrofóbica, tal como uma folha. As forças moleculáres de adesão entre a água e a superfície são muito mais fracas que as forças de coesão. A tensão superficial dá às gotas a esta forma quase esférica, porque uma esfera tem a menor relação de superfície/volume possível.

B. Gotas se formam quando um filete líquido é esticado, aumentando a relação de superfície/volume. A animação mostra o filete d'água aderido à torneira ganhando massa até ser esticada a um ponto em que a tensão de superfície já não pode ligá-la à torneira. Assim que o filete se rompe, a gota se torna esférica pelo própria tensão de superfície.^[1]

C. Objetos mais densos que a água flutuam por causa da tensão superficial quando eles têm superfície hidrofóbica (não molhável) e se seu peso for menor que as forças resultantes da tensão superficial,^[2] como aranhas d'água usando a tensão superficial para caminhar sobre a água. Neste caso, a superfície da água funciona como uma membrana elástica.^[3]

D. Separação de óleo e água (neste caso, água e cera derretida) é causada pela tensão superficial entre dois líquidos distintos. Este caso de tensão superficial também é chamado de tensão de interface, mas a física é a mesma.

E. Lágrimas de vinho acontecem quando bebidas alcoólicas sobem sobre o vidro, acumulam e descem em forma de gotas. Este é o efeito de Marangoni, que ocorre porque existe um gradiente de tensão superficial nos cantos do copo. A bebida alcoólica é uma mistura principalmente composta de água e etanol, que possui tensão superficial mais baixa que água pura. As gotas sobem não só por causa da baixa tensão superficial, mas também porque o aumento da superfície facilita a evaporação do álcool. Assim que o álcool evapora, a tensão superficial sobe as gotas se formam e descem de volta para a superfície do vinho.

F. Bolhas de sabão são formadas por uma membrana d'água com ar dentro e fora. Esse tipo de bolha normalmente necessita do sabão (surfactante) para reduzir a tensão superficial da água e assim deixar a bolha mais estável.

G. Capilaridade acontece quando a afinidade do líquido pela superfície é grande o suficiente para vencer a o seu próprio peso. A porosidade do material é diretamente proporcional à relação superfície de contato/volume.

H. Sabões, detergentes e outros surfactantes 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[editar | editar código-fonte]

Grandeza física[editar | editar código-fonte]

A letra grega γ é normalmente usada para representar a tensão superficial. A tensão superficial tem a 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 sólidos. Em SI sua grandeza é newton por metro ou joule por metro quadrado. O sistema CGS também é muito utilizado, com suas grandezas dina por centímetro e erg por centímetro quadrado.^[4]

\gamma =1~{\frac {\text{dyn}}{\text{cm}}}=1~{\frac {\text{erg}}{{\text{cm}}^{2}}}=0,001~{\frac {\text{N}}{\text{m}}}=0,001~{\frac {\text{J}}{{\text{m}}^{2}}}

x

\Delta U={\frac {3}{2}}nR(T_{f}-T_{i})

Equação de Young-Laplace[editar | editar código-fonte]

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<^[2]

A tensão superficial está relacionada com a diferença de pressão entre os dois lados de uma interface pela equação de Young-Laplace:

\Delta P=\gamma \left({\dfrac {1}{R_{1}}}+{\dfrac {1}{R_{2}}}\right)

x

TRANSFORMAÇÕES ⇔ INTERAÇÕES ⇔ TUNELAMENTO ⇔ EMARANHAMENTO ⇔ CONDUTIVIDADE ⇔ DIFRAÇÕES ⇔ radioatividade, ABSORÇÕES E EMISSÕES INTERNA ⇔ Δ de temperatura e dinâmicas, transições de estados quântico Δ ENERGIAS, ⇔ Δ MASSA , ⇔ Δ CAMADAS ORBITAIS , ⇔ Δ FENÔMENOS , ⇔ Δ DINÂMICAS, ⇔ Δ VALÊNCIAS, ⇔ Δ BANDAS, Δ entropia e de entalpia, E OUTROS.

\Delta U={\frac {3}{2}}nR(T_{f}-T_{i})

N=N_{{o}}.e^{{-\lambda .t}}

T=e^{-2bL}

b={\sqrt {\frac {8\pi ^{2}m(Ub-E)}{h^{2}}}}

\Delta S=S_{2}-S_{1}=\int _{1}^{2}{\frac {\delta Q}{T}}

\sigma =q(n\mu _{n}+p\mu _{p})[\Omega .cm]^{{-1}}

E_{p}={\sqrt {{\frac {\hbar c^{5}}{G}}}}\approx

$V [R] [MA] = Δ e, M, Δ f, Δ E, Δ t, Δ i, Δ T, Δ C, Δ E, Δ A, Δ D, Δ M...... X =$

ΤDCG

X

Δe, ΔM, Δf, ΔE, Δt, Δi, ΔT, ΔC, ΔE,ΔA, ΔD, ΔM...... =
x
sistema de dez dimensões de Graceli +
DIMENSÕES EXTRAS DO SISTEMA DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI.
x

sistema de transições de estados, e estados de Graceli, fluxos aleatórios quântico, potencial entrópico e de entalpia.

x
TEMPO ESPECÍFICO E FENOMÊNICO DE GRACELI
X
T l   T l    E l      Fl        dfG l

N l   El             tf l

P l   Ml           tfefel

Ta l   Rl

         Ll

D

Em que

R_{1}

R_{2}

são os raios de curvatura da interface.

Tensão superficial de alguns líquidos[editar | editar código-fonte]

Abaixo, a tensão superficial de vários líquidos em dina por centímetro, equivalente, no Sistema Internacional de Unidades a milinewton por metro:

Líquido	Temperatura em °C	Tensão superficial em dyn/cm
Ácido acético	20	27,6
Ácido acético (40,1%) + água	30	40,68
Ácido acético (10%) + água	30	54,56
Acetona	20	23,7
Éter etílico	20	17
Etanol	20	22,27
Etanol (40%) + água	25	29,63
Etanol (11,1%) + água	25	46,03
Glicerina	20	63
Hexano	20	18,4
Ácido clorídrico em solução aquosa	20	65,95
Isopropanol	20	21,7
Mercúrio	15	487
Álcool metílico	20	22,6
Octano	20	21,8
Solução aquosa de cloreto de sódio	20	82,55
Sacarose + água	20	76,45
Água	0	75,64
Água	20	72,87^[5]
Água	25	71,97
Água	50	67,91
Água	100	58,85

\Delta U={\frac {3}{2}}nR(T_{f}-T_{i})

N=N_{{o}}.e^{{-\lambda .t}}

T=e^{-2bL}

b={\sqrt {\frac {8\pi ^{2}m(Ub-E)}{h^{2}}}}

\Delta S=S_{2}-S_{1}=\int _{1}^{2}{\frac {\delta Q}{T}}

\sigma =q(n\mu _{n}+p\mu _{p})[\Omega .cm]^{{-1}}

E_{p}={\sqrt {{\frac {\hbar c^{5}}{G}}}}\approx

$V [R] [MA] = Δ e, M, Δ f, Δ E, Δ t, Δ i, Δ T, Δ C, Δ E, Δ A, Δ D, Δ M...... X =$

ΤDCG

X

Δe, ΔM, Δf, ΔE, Δt, Δi, ΔT, ΔC, ΔE,ΔA, ΔD, ΔM...... =
x
sistema de dez dimensões de Graceli +
DIMENSÕES EXTRAS DO SISTEMA DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI.
x

sistema de transições de estados, e estados de Graceli, fluxos aleatórios quântico, potencial entrópico e de entalpia.

x
TEMPO ESPECÍFICO E FENOMÊNICO DE GRACELI
X
T l   T l    E l      Fl        dfG l

N l   El             tf l

P l   Ml           tfefel

Ta l   Rl

         Ll

D

quarta-feira, 21 de agosto de 2019

Física[editar | editar código-fonte]

Grandeza física[editar | editar código-fonte]

Equação de Young-Laplace[editar | editar código-fonte]

Tensão superficial de alguns líquidos[editar | editar código-fonte]