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陕西师范火学精品课程……《物理化学》 种非膨胀功——表面功时,在公式中应相应增加ydA一项,例如: dU=TdS-pd+ydA+∑adn (123) dH =TdS-vdp+y dA+2ugdnB (124) dF=-SdT'-pdv +y da+ (12.5) dG=SdT-pdv+y dA+ >podng (12.6) 第二节弯曲表面下的附加压力和蒸气压 、弯曲表面下的压力 由于表面张力的作用,在弯曲表面下的液体或气体与在平面下情况不同,前者受到附力 的压力。静止液体的表面一般是一个平面,但在某此特殊情况下例如在毛细管中,则是一个 弯曲表面。由于表面张力的作用,在弯曲液面的内外,所受到的压力不相等。 设在液面上(见图12-3),对某一小面积AB来看,沿AB的四周,AB以外的表面对AB面 然!如 P A↑B 中P 有表面张斩作用,力的方向与周界垂直,而且沿周界处与表面相切。如果液面是水平的(如 图a是液体的剖面)则表面张力y的也是水平的,当平衡时,沿周界的表面张力互相抵消, 此时液体表面内外的压力相等,而且等于表面上的外压力p0。 如果液面是变曲的,则沿AB的周界上的表面张力y不是水一的,其方向如图(b)、(c) 所示。平衡时,表面张力将有一合力,当液面为凸形时,合力指向液体内部,当液面为凹形 时,合力指向液体外部。这就是附加压力的来源。对于凸面(图b),AB曲面好象绷紧在液体 上一样,使它受到一个附加的压力。因此在平衡时,表面内部的液体分子所受到的压力必大 于外部的压力。对照凹面(图c)则AB好象要被拉出液面,因此液体内部的压力将小于外面 的压力 总之,由于表面张力的作用,在弯曲表面下的液体与平面不同它受到附加的压力(B)。 经推导得 第3页共22页陕西师范大学精品课程 …… 《物理化学》 第 3 页 共 22 页 2004-7-15 种非膨胀功——表面功时,在公式中应相应增加γdA一项,例如: = − + +∑ B d d d d Bd B U T S p V γ A µ n (12.3) = − + +∑ B d d d d Bd B H T S V p γ A µ n (12.4) = − − + +∑ B d d d d Bd B F S T p V γ A µ n (12.5) = − + +∑ B d d d dA µ BdnB G S T p V γ (12.6) 第二节 弯曲表面下的附加压力和蒸气压 一、弯曲表面下的压力 由于表面张力的作用,在弯曲表面下的液体或气体与在平面下情况不同,前者受到附力 的压力。静止液体的表面一般是一个平面,但在某此特殊情况下例如在毛细管中,则是一个 弯曲表面。由于表面张力的作用,在弯曲液面的内外,所受到的压力不相等。 设在液面上(见图 12-3),对某一小面积 AB 来看,沿 AB 的四周,AB 以外的表面对 AB 面 有表面张斩作用,力的方向与周界垂直,而且沿周界处与表面相切。如果液面是水平的(如 图 a 是液体的剖面)则表面张力γ 的也是水平的,当平衡时,沿周界的表面张力互相抵消, 此时液体表面内外的压力相等,而且等于表面上的外压力 p0。 如果液面是变曲的,则沿 AB 的周界上的表面张力 γ 不是水一的,其方向如图(b)、(c) 所示。平衡时,表面张力将有一合力,当液面为凸形时,合力指向液体内部,当液面为凹形 时,合力指向液体外部。这就是附加压力的来源。对于凸面(图 b),AB 曲面好象绷紧在液体 上一样,使它受到一个附加的压力。因此在平衡时,表面内部的液体分子所受到的压力必大 于外部的压力。对照凹面(图 c)则 AB 好象要被拉出液面,因此液体内部的压力将小于外面 的压力。 总之,由于表面张力的作用,在弯曲表面下的液体与平面不同它受到附加的压力(PS)。 经推导得
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