Bài 53: Chất lỏng. Hiện tượng căn bề mặt của chất lỏng






























Câu 1: Khối lượng riêng của vật rắn kim loại tăng

hay giảm khi bị nung nóng? Vì sao?
A
B
C
D
Tăng, vì thể tích của vật không đổi, nhưng khối
lượng của vật giảm.
Giảm, vì khối lượng của vật không đổi, nhưng thể
tích của vật tăng.
Tăng, vì thể tích của vật tăng chậm, còn khối lượng
của vật tăng nhanh hơn.
Giảm, vì khối lượng của vật tăng chậm, còn thể
tích của vật tăng nhanh hơn.


I. Cấu trúc chất lỏng
a) Mật độ phân tử
Mật độ phân tử ở chất lỏng lớn gấp nhiều lần mật
độ phân tử ở chất khí và gần bằng mật độ phân tử
trong chất rắn.


b) Cấu trúc trật tự gần
I. Cấu trúc chất lỏng
- Những nghiêng cứu về cấu trúc của chất lỏng cho
thấy rằng chất lỏng có cấu trúc trật tự gần tương tự
như cấu trúc của chất rắn vô định hình.
- Tuy nhiên, khác với chất rắn vô định hình, vị trí
các hạt trong chất lỏng không cố định, chúng
thường xuyên dời chỗ.

* Nêu tính chất của chất rắn vô định hình?
- Chất rắn vô định hình không có dạng hình học
nhất định. Đồng thời nó không có tính dị hướng vì
nó không có cấu trúc tinh thể.

II. Chuyển động nhiệt ở chất lỏng
- Trong chất lỏng, mỗi phân tử tương tác với
những phân tử khác ở gần. Nó dao động quanh
một vị trí cân bằng tạm thời và từng lúc, do tương
tác, nó nhảy sang 1 vị trí mới, rồi lại dao động
quanh vị trí cân bằng mới này, và cứ thế tiếp tục.
Đó là hình thức chuyển động nhiệt ở chất lỏng.

III. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng
- Một khối lỏng luôn được giới hạn bởi 1 bề mặt rõ
rệt. Có nhiều hiện tượng liên quan đến bề mặt khối
lỏng.
Giọt nước có dạng
gần hình cầu
Chiếc kẹp giấy nổi
trên mặt nước

Miếng kim loại nổi trên mặt nước
* Tất cả các hiện tượng trên đều liên quan đến hiện
tượng căng bề mặt của chất lỏng.

a) Thí nghiệm với màng xà phòng
- Một khung hình chữ nhật làm bằng dây thép
mảnh có cạnh CD di chuyển dễ dàng dọc theo 2
cạnh BC và AD . Nhúng thẳng đứng khung này vào

nước xà phòng rồi lấy ra nhẹ nhàng thì ta được1
mảng xà phòng hình chữ nhật.
A B
C D
Xà phòng

- Màng xà phòng là 1 lớp mỏng dd xà phòng
+ Ta để màng xà phòng nằm ngang:
A
B
D
C
- Thanh CD bị kéo về phía cạnh AB do màng xà
phòng thu bé diện tích lại

b) Lực căng bề mặt
- Hiện tượng thanh CD dịch chuyển sẽ giải thích
được nếu ta cho rằng bề mặt chất lỏng giống như
mật màng căng, nó gây ra lực tác dụng lên thanh
CD. Lực này gọi là lực căng bề mặt.

* Khi ta thổi bong bóng xà phòng, vì sao bóng
không vỡ?
- Vì trên bề mặt chất lỏng tồn tại lực căng bề mặt

A B
Lực căng bề mặt đặt lên đường giới hạn của bề mặt
và vuông góc với nó, có phương tiếp tuyến với bề
mặt của khối lỏng và có chiều hướng về phía màng
bề mặt khối lỏng gây ra lực căng đó

F F
D C
F

Độ lớn của lực căng bề mặt F tác dụng lên 1 đoạn
thẳng có độ dài l của đường giới hạn bề mặt tỉ lệ với
độ dài l:
lF .
σ
=
Hệ số căng bề
mặt (N/m)
Lực căng
bề mặt (N)
Độ dài đường
giới hạn (m)
- Tính chất thu nhỏ diện tích bề mặt của khối lỏng
nảy sinh từ lực tương tác giữa các phân tử ở lớp bề
mặt với các phân tử khác trong lòng chất lỏng.

- 1 phân tử ở lớp bề mặt
chịu các lực hút hướng về
một nửa không gian phía
dưới mặt chất lỏng.
- Như vậy phân tử này chịu một hợp lực hướng vào
trong lòng chất lỏng. Do vậy diện tích bề mặt của
khối lỏng có xu hướng giảm đến nhỏ nhất có thể
được.

- Do có xu hướng như trên, nên các khối chất lỏng

khi không chịu tác dụng của ngoại lực đều có dạng
hình cầu, vì hình cầu là hình có diện tích mặt ngoài
nhỏ nhất ứng với 1 thể tích nhất định.
VD: giọt nước rơi tự do hay các giọt anilin lơ lửng
trong dd nước muối có khối lượng riêng bằng khối
lượng riêng của anilin đều có dạng hình cầu.

Giọt anilin lơ lửng trong dd nước muối có dạng
hình cầu

Câu 1: Nêu 2 đặc trưng của cấu trúc chất lỏng
* Mật độ phân tử: mật độ phân tử ở chất lỏng lớn gấp
nhiều lần mật độ phân tử ở chất khí và gần bằng mật
độ phân tử trong chất rắn
* Cấu trúc trật tự gần: chất lỏng có cấu trúc trật tự
gần tương tự như cấu trúc của chất rắn vô định hình.
Nhưng khác với chát rắn vô định hình, vị trí các hạt
trong chất lỏng không cố định, chúng thường xuyên
dời chỗ.

Câu 2: Cho biết hướng và độ lớn của lực căng bề
mặt
- Lực căng bề mặt đặt lên đường giới hạn của bề mặt
và vuông góc với nó, có phương tiếp tuyến với bề mặt
của khối lỏng và có chiều hướng về phía màng bề mặt
khối lỏng gây ra lực căng đó.
- Độ lớn của lực căng bề mặt F tác dụng lên 1 đoạn
thẳng có độ dài l của đường giới hạn bề mặt tỉ lệ với độ
dài l:
lF .

σ
=