第六章非理想气体固体液体
66液体的性质一液体的微观图象1.体内部分子运动的内在矛盾
分子力和热运动是决定物质的热学性质的内因,分子力和热运动是对矛盾的因素与固体和气体不同,分子力仍居矛盾的主要方面但其作用的强度大为降低数量不变,因而热运动的效果开始显著增强,构成了液体内部分子运动的新特点。宏观性质上既保留了固体的某些性质,也开始表现出气体的某些性质。2.分子的排列特点(1)近程有序是其主要特点但远程无序
所谓进程有序就是在近距离区域内分子排列是有规律的(2)液体由许多近程有序而彼此方位完全无序的小区域组成
所以,液体的这种结构与非晶体的结构完全相同,各向同性,而非晶体可认为是冷冻了的液体。3.液体分子热运动的情况(1)主要是在平衡位置附近作微小振动,但并不长久停留在某一位置,可以在整个液体中运动。(2)短时间的搬迁与较长时间的定居交替进行。(3)定居时间既体现了分子间的相互作用,又体现了分子的热运动分子排列越密,分子紧的距离越小,分子间的相互作用越强,分子久越不容易运动,定居时间就越大,而另一方面,温度于高,分子热运动的能量增加,定居时间就越小。(4)外力的作用时间于定居时间的相对大小不同,会有不同的现象。①tout>,表现出流动性;②tout<,表现出某些固体属性,如弹性形变,脆性断裂等;
67、液体的表面性质教学目的和要求:阐明和理解表面张力和表面张力系数的概念,理解表面自由能及计算公式的意义,掌握并能应用球形液面内外压强差的公式,理解润湿和不润湿的概念和形成条件,掌握并能应用毛细现象的公式。
液体的表面就是液体的边界,就是液体与其他物态的分界面。由于液面附近的分子与液体内部的分子所处的环境有所不同,出现了与液体内部不相同的性
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f质。
一、表面性质的微观解释
从微观角度看,液体的表面并不是一个几何平面,而是厚度为分子有效距离
的表面薄层,这个认识对于理解表面张力至关重要。
1.表面张力:
(1)液体内部,引力和斥力都是各向同性的。
不难理解,不论是液体那边还是局部表层,分子见都存在着相互作用,相互
作用分为引力和斥力两类,由于排斥力是短程力,不论是在液体那边还是液体表
面,都能实现各向同性,对于斥力而言并无特殊表现。
(2)表面层内,要受到
一个指向内部的引应力作用
如右图,表面层内的情况与液
体那边的情况有些不同。作为斥力是短程力,所以在O点周围很小范围内都能实现各向同性r