किसी द्रव के पृष्ठ तनाव को मापने के लिए एक सरल प्रयोग का वर्णन कीजिए।

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(N/A) यदि द्रव और ठोस के बीच की पृष्ठ ऊर्जा,ठोस-वायु और द्रव-वायु अंतरापृष्ठों के बीच की पृष्ठ ऊर्जाओं के योग से कम है,तो द्रव ठोस सतह से चिपक जाएगा।
पृष्ठ तनाव का मापन:
$1$. एक समतल ऊर्ध्वाधर कांच की प्लेट,जिसे तुला की एक भुजा से लटकाया जाता है,को इस प्रकार व्यवस्थित किया जाता है कि उसका निचला क्षैतिज किनारा एक पात्र में रखे द्रव की सतह को स्पर्श करे।
$2$. प्लेट को शुरू में तुला के दूसरी ओर वजन रखकर संतुलित किया जाता है।
$3$. पात्र को थोड़ा ऊपर उठाया जाता है जब तक कि द्रव कांच की प्लेट को स्पर्श न कर ले। द्रव का पृष्ठ तनाव प्लेट पर नीचे की ओर एक बल लगाता है।
$4$. तुला के दूसरी ओर तब तक अतिरिक्त वजन जोड़ा जाता है जब तक कि प्लेट द्रव की सतह से अलग न हो जाए।
$5$. मान लीजिए कि आवश्यक अतिरिक्त वजन $W = mg$ है,जहाँ $m$ अतिरिक्त द्रव्यमान है और $g$ गुरुत्वीय त्वरण है।
$6$. द्रव-वायु अंतरापृष्ठ का पृष्ठ तनाव $S_{la} = \frac{W}{2l} = \frac{mg}{2l}$ द्वारा दिया जाता है,जहाँ $l$ प्लेट के किनारे की लंबाई है। यहाँ $2$ का गुणांक आता है क्योंकि द्रव प्लेट के दोनों किनारों पर बल लगाता है।
$7$. $m$,$g$ और $l$ के मान रखकर पृष्ठ तनाव $S_{la}$ निर्धारित किया जा सकता है।

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$4.5 \,cm$ त्रिज्या वाली एक पतली चपटी वृत्ताकार डिस्क को पानी की सतह पर धीरे से रखा जाता है। यदि पानी का पृष्ठ तनाव $0.07 \,N \,m^{-1}$ है, तो इसे सतह से दूर ले जाने के लिए आवश्यक अतिरिक्त बल है

$SI$ पद्धति में पृष्ठ तनाव का मात्रक क्या है?

द्रव की सतह पर स्थित अणुओं की क्या प्रवृत्ति होती है?

द्रवों में अणुओं के बीच आकर्षण बल के कारण पृष्ठ तनाव उत्पन्न होता है। तापमान बढ़ने के साथ पृष्ठ तनाव कम हो जाता है और क्वथनांक पर शून्य हो जाता है। पानी के वाष्पीकरण की गुप्त ऊष्मा $L_v = 540 \text{ kcal/kg}$,ऊष्मा का यांत्रिक तुल्यांक $J = 4.2 \text{ J/cal}$,पानी का घनत्व $\rho_w = 10^3 \text{ kg/m}^3$,आवोगाद्रो संख्या $N_A = 6.0 \times 10^{26} \text{ molecules/kmol}$ और पानी का आणविक द्रव्यमान $M_A = 18 \text{ kg/kmol}$ दिया गया है।
$(a)$ पानी के एक अणु को वाष्पित करने के लिए आवश्यक ऊर्जा का अनुमान लगाइए।
$(b)$ दर्शाइए कि पानी के लिए अंतर-आणविक दूरी $d = \left( \frac{M_A}{N_A \rho_w} \right)^{1/3}$ है और इसका मान ज्ञात कीजिए।
$(c)$ $1 \text{ atm}$ पर $1 \text{ g}$ पानी की वाष्प $1601 \text{ cm}^3$ आयतन घेरती है। क्वथनांक पर वाष्प अवस्था में अंतर-आणविक दूरी का अनुमान लगाइए।
$(d)$ वाष्पीकरण के दौरान,एक अणु अंतर-आणविक दूरी $d$ से $d'$ तक जाने के लिए एक स्थिर बल $F$ को पार करता है। $F$ का मान ज्ञात कीजिए।
$(e)$ $\frac{F}{d}$ की गणना कीजिए,जो पृष्ठ तनाव का एक माप है।

एक ऊर्ध्वाधर नली से एक द्रव बाहर निकल रहा है। यदि संपर्क कोण शून्य है,तो बूंद के भार $W$,द्रव के पृष्ठ तनाव $T$ और नली की त्रिज्या $r$ के बीच का संबंध क्या है?

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