面積為 Xm 的地面至少需要多少水才能將完全平坦且光滑的地面完全覆蓋

時間 2021-06-05 20:21:20

1樓:楊肥腸

太長不看版本:

表面越疏水,要用的水越多。需要的水量跟接觸角的正弦值成正比。

題主你好,地面材質對於這個題是非常重要,甚至是決定性的作用。

單位面積覆蓋用的水量跟水膜的最低厚度成正比。而水膜的厚度就跟地面的表面張力有關。

我們都有生活經驗,在桌子上倒一些水,水會鋪開,然後擴充套件到一定面積之後,停住。那麼是什麼作用控制它擴充套件到多大呢?我們來做乙個受力分析。

看這個圖:

在水擴充套件停止之後,我們可以認為它受力平衡。在這個圖中的幾個表面張力之外,還有水自身的重力(壓強)作用。其中那個『 』,是唯一乙個可以提供向上方向的支援力的力。

這個力的豎直分量必須與水的重力相匹配,否則水將繼續向外流動。

水鋪滿整個房間的條件也就是,厚度大到了只靠表面張力hold不住了,必須要流到牆角,用牆體提供支援力。

如果這是乙個普通疏水的介面,那麼接觸角 就會比較大但小於90°。這個張力的豎直分量也大,可以承受的水就可以比較厚,也就需要多一些的水才能鋪滿。

反之如果是乙個比較疏水的表面,這個張力的豎直分量就小,水就可以薄一些。、

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