La viscosité et la tension superficielle sont deux caractéristiques physiques d'un liquide. La viscosité est la mesure de la résistance à l'écoulement d'un liquide, tandis que la tension superficielle est définie comme la résistance à la pénétration de la surface d'un liquide. La viscosité et la tension superficielle sont affectées par les changements de température.
TL: DR (Trop long, pas lu)
Lorsque la température augmente, les liquides perdent de la viscosité et diminuent leur tension de surface - essentiellement, devenant plus «coulant» qu'ils ne le seraient à des températures plus fraîches.
Qu'est-ce que la viscosité?
La viscosité est déterminée par le temps nécessaire pour qu'une quantité donnée de liquide s'écoule à travers un instrument appelé un tube de viscosimètre; essentiellement un tuyau étroit. Un bon exemple de viscosité est le liquide qui coule à travers une paille: l'eau, qui a une faible viscosité, circulera plus librement que le miel, qui a une viscosité élevée. Les liquides comme le miel ont une viscosité plus élevée car ils contiennent des structures moléculaires plus complexes; alors que l'eau est constituée de simples liaisons hydrogène et oxygène, le miel contient aussi des sucres.
Viscosité et température
Lorsqu'un liquide s'échauffe, ses molécules deviennent excitées et commencent à bouger. L'énergie de ce mouvement est suffisante pour surmonter les forces qui lient les molécules, permettant au liquide de devenir plus fluide et de diminuer sa viscosité. Par exemple, lorsque le sirop est froid, il a une viscosité élevée et peut être difficile à verser. Chauffée au micro-ondes, la viscosité diminue et le sirop s'écoule plus librement.
Qu'est-ce que la tension de surface?
La tension de surface permet de faire flotter une aiguille dans une tasse d'eau, ou pour que les insectes qui glissent sur l'eau glissent sur la surface d'un lac. Les molécules à la surface d'un liquide sont liées aux molécules à côté et en dessous d'elles, mais n'ont rien au-dessus d'elles pour équilibrer ces forces d'attraction. En raison de ce déséquilibre, les molécules à la surface du liquide seront attirées plus fortement vers ceux qui l'entourent, créant une feuille de molécules étroitement liées à la surface du liquide.
Tension de surface et température
Lorsque la température d'un liquide augmente, sa tension de surface diminue. Lorsque l'eau s'échauffe, le mouvement de ses molécules perturbe les forces déséquilibrées à la surface de l'eau et affaiblit sa barrière en forme de feuille de molécules étroitement liées, abaissant ainsi la tension superficielle. C'est pourquoi l'eau chaude est plus efficace lors du nettoyage; sa faible tension de surface lui permet de pénétrer plus facilement dans les fibres d'un matériau comme le tissu et d'éliminer les taches.