Ovo je ?lanak o agregacijskom stanju. Za tvari koje nemaju stalan oblik (?iri pojam od teme ovoga ?lanka) pogledajte fluid .

Teku?ine ili kapljevine su tvari u agregacijskom stanju koje se odlikuje lakom promjenom oblika uz istodobnu, gotovo potpunu, nestla?ivost. Poprima oblik posude u kojoj se nalazi, ali ju ne ispunja u cijelosti (kao plin ), ve? oblikuje svoju slobodnu povr?inu okomitu na smjer vanjskih sila . Posljedica je to strukture u kojoj se molekule teku?ine nalaze na stalnim međusobnim razmacima, ali nemaju stalan polo?aj. Unutarnji tlak nastaje zbog djelovanja privla?nih sila među molekulama, sprje?ava razdvajanje molekula i omogu?uje postojanost volumena . ^[1]

U kemiji se kapljevine ozna?avaju s malim slovom L ( eng . liquid ). U periodnom sustavu elemenata najmanje je kapljevitih tvari, ali su zato vrlo rasprostranjene u prirodi . Stariji naziv za kapljevinu je teku?ina , međutim to je ?iri pojam koji uklju?uje sve tvari koje mogu te?i, zna?i i plinove , to jest kapljevine jesu teku?ine, ali obrat ne vrijedi. U svakodnevnom govoru se obi?no ne pazi na tu razliku u zna?enju. Najrasprostanjenija, najpoznatija, najva?nija i najneophodnija kapljevina za ?ovjeka je voda . Ona ?ini oko 70% povr?ine na?eg planeta a i oko 65% na?eg organizma tako da bez nje ne bi bilo ni ?ivota .

Tlak koji nastaje u teku?ini zbog njene te?ine zove se hidrostati?ki tlak .

Svojstva teku?ina [ uredi | uredi kod ]

Oblik teku?ine [ uredi | uredi kod ]

Da bismo krutome tijelu promijenili oblik , moramo primijeniti silu . Tako na primjer razli?ite metale ili kovine oblikujemo na alatnim strojevima tokarenjem , glodanjem , bru?enjem i drugim. Međutim, teku?ina lako mijenja svoj oblik i poprima oblik posude u kojoj se nalazi. Na tom svojstvu teku?ina osniva se lijevanje . Lijevanje rastaljenom kovinom je oblikovanje metala ispunjavanjem ?upljina koje ostavlja model (uzorak) u pijesku. Ta se ?upljina zove kalup , a ?eljezni okvir, koji slu?i za nabijanje pijeska, kalupnik. Nakon lijevanja metal se stvrdne i dobije to?an oblik kalupa. ^[2]

Povr?ina teku?ine [ uredi | uredi kod ]

Budu?i da su teku?ine vrlo lako pokretljive, a kohezija im je vrlo malena, one zbog djelovanja sile te?e nastoje do?i na ?to ni?e mjesto. Stoga teku?ine ne mogu stajati koso, nego uvijek vodoravno. Povr?ina teku?ine postavlja se uvijek u vodoravan polo?aj. Na svojstvu teku?ine da u svakom slu?aju zauzmu najni?i polo?aj zasniva se libela , pomo?u koje se ustanovljuje vodoravnost neke povr?ine. To je zatvorena staklena cijev , na sredini malo savijena i pri?vr??ena na ravnu podlogu. U cijevi se nalazi voda ili alkohol i mjehuri? zraka . Taj mjehuri? zauzima uvijek najvi?i polo?aj jer voda zauzima najni?i. Cijev je ugrađena u okvir tako da je kod vodoravnog polo?aja mjehuri? u sredini. Ako se libela samo malo nagne, mjehuri? se pomakne na vi?u stranu, ?to zna?i da je podloga nagnuta.

Inkompresibilnost teku?ina [ uredi | uredi kod ]

Teku?ine se dadu vrlo malo stisnuti ( komprimirati ), pa se obi?no (u praksi) uzima da su one nestla?ive, to jest inkompresibilne. Tako su na primjer pokusi s vodom pokazali da se njen obujam smanjuje kod tlaka od 10 M Pa (oko 100 bara ) samo za 0,1%.

Viskoznost teku?ina [ uredi | uredi kod ]

Podrobniji ?lanak o temi: Viskoznost

U svakoj teku?ini postoji zbog kohezije trenje među njezinim ?esticama. To unutarnje trenje u teku?ini naziva se viskoznost.

Idealne i realne teku?ine [ uredi | uredi kod ]

Podrobniji ?lanak o temi: Idealna teku?ina

S obzirom na svojstva teku?ine dijelimo na idealne i realne. Idealne su one teku?ine kod kojih ne postoji kohezija, ve? se njezine molekule slobodno gibaju neovisno jedna o drugoj. Prema tome, u takvoj teku?ini ne postoji ni unutarnje trenje ( viskoznost ). Idealna teku?ina je također apsolutno nestla?iva, i na nju ne djeluje toplina . Gusto?a idealne teku?ine je stalna. Međutim, teku?ine koje promatramo u prirodi nisu idealne. Na njih djeluje toplina, pa im se gusto?a mijenja s promjenom temperature . Uz to u realnoj teku?ini postoji i unutarnje trenje, a osim toga za nju ne mo?emo re?i da je apsolutno nestla?iva.

Povr?inska napetost [ uredi | uredi kod ]

Podrobniji ?lanak o temi: Povr?inska napetost

Povr?inska napetost (znak σ ) je fizikalna veli?ina koja opisuje svojstvo povr?ine teku?ine zbog kojega se plo?tina (povr?ina) slobodne povr?ine teku?ine smanjuje. Uzrok je povr?inske napetosti asimetri?ni raspored međumolekularnih sila na granici faza . U unutra?njosti teku?ine je prosjek sila ?to djeluju na pojedinu molekulu jednak nuli, a na povr?ini su molekule izlo?ene nejednakim silama s vanjske i s unutarnje strane teku?ine. Kada je teku?ina u dodiru s plinom , privla?ne sile među molekulama teku?ine ja?e su od sila između molekula teku?ine i plina, pa su molekule teku?ine na povr?ini privu?ene prema unutra?njosti, odnosno sila među molekulama na povr?ini teku?ine ve?a je od sile među molekulama u unutra?njosti. Tako na primjer povr?inska napetost vode omogu?ava da se kukac gazivoda kre?e po njezinoj povr?ini. Djelovanje deterd?enata i sredstava za flotaciju zasniva se na njihovu u?inku na povr?insku napetost teku?ina. ^[3]

Kapilarnost [ uredi | uredi kod ]

Podrobniji ?lanak o temi: Kapilarnost

Kapilarnost je pojava podizanja ili spu?tanja razine teku?ina uz rub uskih cijevi ( kapilara ) uzrokovana silama  adhezije i  kohezije . U uskim cijevima , gdje je povr?ina teku?ine velika prema obujmu ( volumenu ) teku?ine, vrijednosti povr?inskih sila i gravitacije postaju usporedive i razina teku?ine u cijevi mo?e se podizati (kapilarna elevacija) ili spu?tati (kapilarna depresija). Teku?ina koja mo?i stijenke kapilare (adhezija ve?a od kohezije, na primjer voda u staklenoj posudi) podizat ?e se, a teku?ina koja ne mo?i stijenke kapilare (kohezija ve?a od adhezije, na primjet ?iva u staklenoj posudi) spu?tat ?e se. Obja?njenje kapilarnosti kao i matemati?ku teoriju oblika povr?ine teku?ine dali su u svojim radovima  Thomas Young (1804.),  Pierre-Simon Laplace (1806.),  Carl Friedrich Gauss (1830.) i  Simeon Denis Poisson (1831.). ^[4]

Spojene posude [ uredi | uredi kod ]

Podrobniji ?lanak o temi: Spojene posude

Spojene posude su međusobno povezane posude tako da se  teku?ina u njima mo?e slobodno gibati iz jedne u drugu. Visina stupca teku?ine u svim je spojenim posudama jednaka, ?to se naziva zakonom o spojenim posudama . ^[5] Ako uzmemo cijev u obliku slova U i nalijemo u nju vodu, vidjet ?emo da ?e voda u jednom i drugom kraku biti jednako visoko. To proizlazi iz ?injenice ?to hidrostatski tlak na svakom mjestu cijevi koja spaja posude ovisi samo o visini stupca teku?ine do povr?ine nad tim mjestom. Kad bi visine obiju strana kod cijevi istog presjeka bile razli?ito visoke, zna?ilo bi da s jedne strane djeluje ve?a sila nego s druge, pa bi to izazvalo strujanje teku?ine dok se ne bi izjedna?ile visine u posudama. U vodokaznoj cijevi kotla voda stoji jednako visoko kao i u kotlu. Kad se u blizini rijeke iskopa bunar , voda koja se iz rijeke provla?i kroz pjeskovito tlo, takozvana temeljna voda, napuni bunar i stoji jednako visoko kao ?to je i vodostaj rijeke .

Izvori [ uredi | uredi kod ]