A superfície livre de um líquido é o limite
mais alto de um líquido exposto à atmosfera ou outro gás. É uma superfície de pressão constante e é
perpendicular à direção da gravidade .
Aqui está um colapso:
*
exposto à atmosfera: Isso significa que a superfície não está confinada por uma parede de recipiente.
*
pressão constante: A pressão em todos os pontos na superfície livre é a mesma. Isso ocorre porque a pressão em um ponto de um líquido é devido ao peso do líquido acima dele, e o peso do ar acima da superfície é insignificante.
*
perpendicular à gravidade: A superfície livre é sempre perpendicular à direção da força gravitacional. É por isso que um líquido em um recipiente forma uma superfície plana.
Principais recursos da superfície livre: *
tensão superficial: A superfície livre exibe tensão superficial, que é a tendência de um líquido para minimizar sua área de superfície. Isso resulta na formação de gotículas esféricas e explica por que pequenos insetos podem andar sobre a água.
*
Ação capilar: A superfície livre também é afetada pela ação capilar, que é a ascensão ou queda de um líquido em um tubo estreito ou material poroso devido à interação entre o líquido e a superfície do recipiente.
*
menisco: A superfície livre de um líquido em um recipiente pode formar uma forma curva chamada menisco. O menisco é côncavo para líquidos que são atraídos pelas paredes do recipiente (por exemplo, água em um tubo de vidro) e convexo para líquidos que são repelidos pelas paredes (por exemplo, mercúrio em um tubo de vidro).
Exemplos de superfícies livres: * A superfície da água em um lago ou oceano
* A superfície de um líquido em um copo
* A superfície de uma gota de chuva
* A superfície de uma bolha de sabão
Compreender a superfície livre é importante em muitos campos, incluindo mecânica de fluidos, química da superfície e ciência dos materiais.