Mi a felületi feszültség?

A felületi feszültség egy  felületen ható feszültség, amely a felület csökkentésére törekszik.

A felületi feszültség olyan húzóerő, amely például a folyékony olvadékragasztó felületén jelentkezik. Hatásának iránya párhuzamos a folyadék felszínével. Ennek megfelelően a folyadékfelület mindig feszültség alatt áll.

Ha más erők hatnak a forró olvadékragasztó cseppjére, annak alakja eltér a gömb alakútól. Erre példa a szilárd felületen lévő ragasztócseppek, ahol a szilárd anyag és a ragasztó között további vonzóerők hatnak (adhézió).

Minél inkább eltér a csepp alakja a gömbölyű formától és nedvesíti a szilárd felületet, annál nagyobb a tapadás a szilárd anyag és a folyékony ragasztóanyag között.

Minél nagyobb a felületi feszültség, annál jobb a felület nedvesíthetősége (és ezáltal a ragaszthatósága).

A felületi feszültség mérhető vizsgálati tinta módszerrel: ez a vizsgálat például műanyagokra alkalmazható. A vizsgálandó felületre ecsettel egy meghatározott felületi feszültségű színes folyadékot ("tinta") hordanak fel.

Ha a felületet a tinta megnedvesíti (azaz az ecsetvonás > 3 másodpercig megmarad anélkül, hogy összehúzódna), a vizsgált felület felületi feszültsége egyenlő vagy nagyobb, mint a vizsgált tintáé.

Ha viszont az ecsetvonás 3 másodpercen belül összehúzódik, akkor a vizsgált felület felületi feszültsége kisebb, mint a vizsgált tintáé.

Felületi feszültség egy vízcsepp példáján keresztül

 

terítő felhordófej feszültség


Forrás: IVK, Die Kunst des Klebens [A ragasztás művészete], 6 ábra 17. oldal

A folyadék felszíne egy kifeszített, rugalmas filmhez hasonlóan viselkedik. Ez a hatás okozza például, hogy a víz cseppeket képez, és hozzájárul ahhoz, hogy egyes rovarok képesek a vízen járni, vagy, hogy egy érme "lebeg" a vízen.