表面张力的计算公式有以下几种:
毛细管上升法
\[
\gamma = \rho g h r \frac{r}{2 \cos \theta}
\]
其中,
\( \gamma \) 是表面张力,
\( \rho \) 是液体的密度,
\( g \) 是重力加速度,
\( h \) 是毛细管中液面上升的高度,
\( r \) 是毛细管的半径,
\( \theta \) 是液体与管壁的接触角。
Wilhelmy 盘法
\[
W_{\text{总}} = \gamma l
\]
其中,
\( W_{\text{总}} \) 是薄片与液面拉脱时的最大拉力,
\( l \) 是薄片的宽度。
悬滴法
\[
S = \frac{ds}{de}
\]
其中,
\( S \) 是表面张力,
\( ds \) 是离顶点距离为 \( de \) 处悬滴截面的直径,
\( de \) 是悬滴的最大直径。
滴体积法
\[
\gamma = \frac{m g}{2 \pi r}
\]
其中,
\( \gamma \) 是表面张力,
\( m \) 是液滴的质量,
\( V \) 是液滴体积,
\( r \) 是液滴的半径。
最大气泡压力法
\[
\gamma = \frac{p_1 - p_2}{\frac{2 \gamma}{\rho R}}
\]
其中,
\( \gamma \) 是表面张力,
\( p_1 \) 和 \( p_2 \) 是两个毛细管中气泡的最大压力,
\( R \) 是气泡的半径。
这些公式适用于不同的实验条件和测量方法,选择合适的公式可以提高表面张力测定的准确性和可靠性。