Perbedaan antara tegangan permukaan dan energi permukaan

Tegangan permukaan vs energi permukaan

Tegangan permukaan dan energi permukaan adalah dua konsep yang sangat penting yang dibahas dalam fisika. Konsep tegangan permukaan dan energi permukaan banyak digunakan di bidang seperti mekanika fluida, dinamika fluida, aerodinamika dan berbagai bidang lainnya. Tegangan permukaan adalah gaya intermolekul bersih pada molekul permukaan cairan. Energi permukaan adalah energi yang relevan dari ikatan ini. Dalam artikel ini, kita akan membahas ketegangan permukaan dan energi permukaan apa itu, aplikasinya, definisi tegangan permukaan dan energi permukaan, kesamaannya, dan akhirnya perbedaan antara tegangan permukaan dan energi permukaan.

Tegangan permukaan

Pertimbangkan cairan yang homogen. Setiap molekul di bagian tengah cairan memiliki jumlah kekuatan yang persis sama yang menariknya ke setiap sisi. Molekul di sekitarnya menarik molekul pusat secara seragam di setiap arah. Sekarang pertimbangkan molekul permukaan. Itu hanya memiliki kekuatan yang bertindak atasnya menuju cairan. Gaya perekat udara - cair bahkan tidak sekuat gaya kohesif cair - cairan. Jadi, molekul permukaan tertarik ke tengah cairan, menciptakan lapisan molekul yang penuh sesak. Lapisan permukaan molekul ini bertindak sebagai film tipis pada cairan.

Jika kita mengambil contoh kehidupan nyata dari pemegang air, itu menggunakan film tipis ini untuk menempatkan dirinya di permukaan air. Itu meluncur di lapisan permukaan ini. Jika bukan karena lapisan permukaan ini, itu akan segera tenggelam.

Tegangan permukaan didefinisikan sebagai gaya yang sejajar dengan permukaan tegak lurus terhadap garis panjang satuan yang ditarik di permukaan. Unit tegangan permukaan adalah nm^-1. Tegangan permukaan juga didefinisikan sebagai energi per satuan luas. Ini juga memberikan ketegangan permukaan unit baru jm^-2.  Ketegangan permukaan yang terjadi antara dua cairan yang tidak dapat dicukur dikenal sebagai tegangan antarmuka.

Energi permukaan

Energi permukaan dan tegangan permukaan adalah dua konsep yang saling berhubungan. Molekul pada permukaan cairan dikemas karena gaya antarmolekul yang tidak seimbang daripada molekul di tengah. Ini berarti ada kepadatan energi tinggi di permukaan cairan.

Energi permukaan dapat didefinisikan sebagai perbedaan energi antara sebagian besar bahan dan permukaan material. Energi permukaan didefinisikan sebagai energi permukaan per satuan luas permukaan. Energi permukaan per satuan luas identik dengan tegangan permukaan yang diukur. Unit energi permukaan adalah JM^-2. Ketika energi permukaan disediakan oleh sumber eksternal, cairan dikatakan menggelegak.

Tegangan permukaan vs energi permukaan

• Tegangan permukaan memiliki unit NM^-1 dan jm^-2 Sedangkan energi permukaan memiliki unit jm^-2.

• Tegangan permukaan diukur di sepanjang garis sedangkan energi permukaan diukur di sepanjang area.