2_1_Tekutiny

Kapalina  se  nachází  v rovnovážném  stavu,  je-li  výsledná  síla  F

  kolmá  k volnému  povrchu 

kapaliny.  Proto  se  u  stěn  nádoby  vytváří  zakřivený  povrch..  Jestliže  síla  F

  směřuje  ven 

z kapaliny  (Obr.2.1.-14),  pak  volný  povrch  kapaliny  u  stěn  nádoby  je  dutý  (Obr.2.1.-12). 

Jestliže síla  F

 směřuje dovnitř kapaliny (Obr.2.1.-15), je volný povrch vypuklý (Obr.2.1.-13). 

Úhel 

ϑ , který svírá povrch kapaliny s povrchem stěny, nazýváme stykový úhel. Je-li 

0

=

ϑ

, 

kapalina dokonale smáčí stěny, je-li 

π

ϑ = , kapalina dokonale nesmáčí stěny. Pro skutečné 

kapaliny  je 

2

0

π

ϑ <

<

  pro  kapaliny,  které  smáčí  stěny  nádoby  a 

π

ϑ

π

<

<

2

  pro  kapaliny, 

které nesmáčí stěny. 

TO  2.1.-8  Do  nádoby  nalijeme  kapalinu,  která  dokonale  smáčí  stěny.  Jaká  je 
poloha stěny nádoby vzhledem k povrchu kapaliny u stěny

 ? 

Zakřivení volného povrchu kapaliny způsobuje, že výslednicí povrchových 
sil  je  nenulová  síla,  která  působí  kolmo  na  volný  povrch  kapaliny.  Taková 
situace  je  znázorněna  na  Obr.2.1.-16  pro  dutý  a  vypuklý  povrch  kapaliny 

v úzké trubici. V obrázku je 

t

F

 výslednice všech povrchových sil 

p

F

. Síla 

t

F

  vyvolává 

kapilární  tlak 

k

p

.  Pro  kapilární  tlak  byl  pro  případ  volného 

povrchu kulového tvaru odvozen vztah 

R

p

k

σ

2

=

 , 

           2.1.-13 

kde 

σ  je povrchové napětí a R je poloměr kulového povrchu.Kapilární tlak je tím větší, čím