Молекулярне тиск і поверхневий натяг

У гідравліки рідина розглядається як безперервна однорідна нескінченно делимая среда, частинки якої передбачаються настільки малими, щоб можна було вважати рідина суцільний, але досить великими, щоб знехтувати силами взаємодії між молекулами.

Проте, розглядаючи деякі властивості рідини. доводиться враховувати прояв молекулярних сил. Так, наприклад, відомо, що сили, що діють на молекули поверхневого шару рідини, не врівноважені. Сили тяжіння з боку молекул внутрішніх шарів рідини більше сил тяжіння, що діють над її поверхнею. Внаслідок цього поверхневий шар надає так зване молекулярне тиск на рідину. Це тиск дуже велика і складає, наприклад, для спирту 236 МПа, для води - 1079 МПа.

Природно, що тиску, зазвичай вживані в практиці, не роблять на рідину скільки-небудь помітного впливу, так як початковий тиск, обумовлене молекулярним тяжінням частинок, незрівнянно більше того тиску, з яким зазвичай доводиться стикатися в практиці. Цим, зокрема, можна пояснити малу стисливість крапельних рідин.

Сили взаємного тяжіння молекул рідини обумовлюють не тільки описане вище молекулярне тиск. але і відоме з фізики поверхневий натяг. Поверхневий натяг виявляється в тому, що поверхневий шар рідини прагне завжди скоротитися. Внаслідок цього відбувається підняття рівня рідини в капілярі в разі увігнутого меніска і - капілярний опускання, якщо меніск опуклий, т. Е. Коли рідина не змочує поверхню капіляра.

Поверхневий натяг слід брати до уваги при роботі з рідинними приладами для вимірювання тиску, при дослідженні деяких випадків виділення з отворів і ін.