表面張力計算機

表面張力是沿液體界面作用的單位長度切向力。液體內部的分子受到各方向的吸引，而表面分子受到不平衡的向內吸引。因此，界面傾向縮小面積，表現得有些像拉伸的薄膜。若已知表面力F與其作用的有效接觸長度L，表面張力為γ = F / L。SI單位是牛頓每公尺，實驗室數值常以毫牛頓每公尺表示。 有效長度必須符合實驗配置。單一接觸線採用實際潤濕長度。具有兩個液面的薄膜，可沿兩個界面產生作用力，因此有效長度可能是實際寬度的兩倍。威廉米板法、杜努伊環法、毛細上升法與懸滴法各有特定的幾何關係及修正因子。本簡易計算機假設作用力與總有效接觸長度已知，且適用於直接以力除以長度的模型。 表面張力取決於液體、周圍相、溫度、純度與溶解物。水在室溫附近的數值相對較高，許多有機液體則較低。界面活性劑會聚集於界面，大幅降低表面張力。因此，容器或探針上的污染會改變量測結果。通常表面張力會隨溫度升高而降低，並在臨界點附近趨近零。 此計算適用於課堂習題、初步實驗，以及作用力、長度與張力之間的直觀換算。若實驗方法要求，應確認量測作用力已扣除探針重量、浮力及儀器皮重。作用力使用牛頓，長度使用公尺，或在計算前先完成換算。達因每公分與毫牛頓每公尺的數值相等，方便比較較早期的參考資料。經校正的科學作業應遵循所選儀器方法，控制溫度，清潔所有接觸表面，重複量測並報告不確定度，而非只依賴此處顯示的商值。