As gotículas de líquido tendem a serem esféricas. Explique.
Passo 1
Vamos entender a questão: “As gotículas de líquido tendem a serem esféricas. Explique.” Estamos falando sobre a forma das gotículas de líquido e por que elas costumam ser redondas. Para resolver isso, vamos precisar falar sobre tensão superficial e como ela influencia a forma das gotículas.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre tensão superficial. A tensão superficial é uma força que atua na superfície de um líquido, fazendo com que as moléculas na superfície se atraiam umas às outras. Isso acontece porque as moléculas na superfície não têm outras moléculas do lado de fora para se ligar, então elas puxam mais umas às outras.
Passo 3
Agora, por que isso faz as gotículas serem esféricas? Quando uma gotícula de líquido está livre, ela tenta encontrar a forma que usa a menor quantidade possível de superfície para um determinado volume. Isso porque menos superfície significa menos energia de tensão superficial.
Passo 4
A forma que tem a menor área para um dado volume é a esfera. Portanto, para minimizar a energia de superfície, a gotícula adota uma forma esférica. Isso explica por que, na ausência de outras forças, as gotículas de líquido tendem a ser redondas.
Passo 5
Além disso, se adicionarmos uma equação, podemos relacionar a energia de superfície
com a área
da gotícula:
Onde
é a tensão superficial. Como a esfera tem a menor área para um volume dado, ela minimiza
, tornando a forma esférica a mais estável.
Resposta
As gotículas de líquido são esféricas porque a tensão superficial faz com que o líquido minimize sua área superficial para um determinado volume, e a esfera é a forma que atende a esse requisito de menor área, tornando-a a mais estável.