Свойства жидкостей. 
Общая физика

Жидкость — результат конденсации пара. В ней молекулы расположены практически вплотную друг к другу. Точнее, они останавливаются на таком расстоянии, на котором силы притяжения уравниваются силами отталкивания. Силы взаимного притяжения так велики, что это эквивалентно «самодавлению» а/V/ в десятки тысяч атмосфер. Оно много больше обычных внешних давлений, и поэтому жидкость почти несжимаема. Ее молекулы могут смещаться друг относительно друга, она может течь, принимать форму того сосуда, в который она налита, но при постоянной температуре сохраняет свой объем. При нагревании жидкость расширяется, хотя возможны и аномалии. Так, в диапазоне от 0 до 4 °C вода не расширяется, а сжимается, так что наибольшую плотность она имеет при 4 °C. Это связано с особенностями структуры, которую образуют молекулы воды, объединяясь в комплексы. Лед имеет еще меньшую плотность. Поэтому он плавает, а в глубине водоемов сохраняется температура 4^СС, что обеспечивает жизнь рыб и других живых организмов (рис. 3.20).

Самосжатие жидкости — причина такого явления, как поверхностное натяжение. Любая молекула на поверхности втягивается внутрь силами притяжения, которые в этом случае действуют только с одной стороны (рис. 3.21, а). В результате для жидкости энергетически выгоднее иметь как можно меньшую поверхность. Если из проволоки сделать П-образную рамку, надеть на нее перекладину из легкой проволоки и окунуть эту рамку в мыльный раствор, то перекладина будет подниматься вследствие поверхностного натяжения (рис. 3.21, б). Сила, действующая на единицу длины края пленки, называется коэффициентом поверхностного натяжения а, а вся сила F = аI, где I — длина края пленки. Этим же объясняется образование капель жидкости (рис. 3.21, в), а также поднятие жидкости в капиллярах (рис. 3.21, г). Высота поднятия в капилляре радиусом г может быть найдена из соотношений: сила поверхностного натяжения = весу столба приподнятой жидкости, а-2nr = nr²hpg, h = = 2a/(rpg). Чем меньше радиус капилляра, тем больше h. Это имеет значение в сельском хозяйстве. Если почва имеет плотную корку (размеры пор малы), то происходит интенсивное поднятие воды из глубины на поверхность, где вода испаряется. Чтобы сберечь воду, почву следует рыхлить (увеличить размер пор). В поднятии жидкости по капиллярам самих растений поверхностное натяжение играет незначительную роль. Здесь гораздо более важен осмос (см. следующую тему).

Рис. 3.20.