ぬれの種類
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/11/22 04:07 UTC 版)
ぬれの形態は次の3つに分類される： 付着ぬれ 大きな固体に少量の液体が接することを付着ぬれという。液体が一定の形を保っている状態から、固体と液体を引き離すのに必要な仕事は、 W a = γ S G + γ L G − γ S L {\displaystyle W_{a}=\gamma _{\mathrm {SG} }+\gamma _{\mathrm {LG} }-\gamma _{\mathrm {SL} }} である。この式はデュプレの式と呼ばれ、Wa を付着仕事という。 拡張ぬれ 液体が固体表面に拡がっていくことを拡張ぬれという。液体がぬれ広がっている状態から、ぬれていない状態にするのに必要な仕事は、 W s = γ S G − γ L G − γ S L {\displaystyle W_{s}=\gamma _{\mathrm {SG} }-\gamma _{\mathrm {LG} }-\gamma _{\mathrm {SL} }} である。Ws を拡張仕事または拡張係数という。Ws > 0であれば液体は表面エネルギーを減らすために無限にぬれ広がり、Ws < 0であればある接触角をなして不完全なぬれ状態となる。 浸漬ぬれ 固体全体が液体に浸りぬれることを浸漬ぬれという。固体が液体に浸かっている状態から、液体を退けるために必要な仕事は、 W w = γ S G − γ S L {\displaystyle W_{w}=\gamma _{\mathrm {SG} }-\gamma _{\mathrm {SL} }} である。Ww を浸漬仕事という。 各仕事が正のときに固体は自然にぬれることができる。ヤングの式をそれぞれの仕事の式に代入すると、 付着仕事： W a = γ L G ( cos θ + 1 ) {\displaystyle W_{a}=\gamma _{\mathrm {LG} }(\cos \theta +1)} 拡張仕事： W s = γ L G ( cos θ − 1 ) {\displaystyle W_{s}=\gamma _{\mathrm {LG} }(\cos \theta -1)} 浸漬仕事： W w = γ L G cos θ {\displaystyle W_{w}=\gamma _{\mathrm {LG} }\cos \theta } となるので、付着ぬれは0° < θ < 180°で、拡張ぬれはθ = 0°で、浸漬ぬれは0° < θ < 90°で起こる。
※この「ぬれの種類」の解説は、「濡れ」の解説の一部です。
「ぬれの種類」を含む「濡れ」の記事については、「濡れ」の概要を参照ください。
- ぬれの種類のページへのリンク
