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為什麽紙遇水會起皺,而且幹燥後不可逆?

因為任何與液體有關的物理現象都與表面張力有關,表面張力是液體最基本的物理特性之壹。

什麽是液體表面張力?

水、油、酒精都可以滲透到紙裏面,但其中的表面張力是水。當水滲透到紙張的纖維中時,每根纖維之間的空隙形成無數的毛細管結構,水與毛細管內壁接觸的粘附層產生排斥力,使水完全滲透到紙張中。

什麽是毛細管?潤濕液呈凹形,在毛細管中上升,不潤濕液呈凸形,在毛細管中下降。能發生這種毛細現象的管子叫毛細管。

毛細現象和毛細圖:20°C時,水的表面張力系數為72.8mN/m,汞的表面張力系數為484 Mn/m..

當它滲入紙張的纖維間隙時,液體的表面張力越強,對紙張內部的拉力就越強,使紙張起皺變形。20℃時,水(72.8mN/m)的表面張力系數是甘油(65.0 Mn/m)的1.12倍,是醇/乙醇(23.0 Mn/m)的3.16倍。

PS:油脂是壹個很寬泛的概念。是指哪種油?甘油和煤油的表面張力系數不同,存在較大差異。

什麽是表面張力系數?表面張力壹般用表面張力系數來表示,表面張力系數定義為單位長度的表面張力。

所以水引起的皺紋最大,其次是甘油和酒精。液體幹了,褶皺就保留下來了,所以紙遇水幹了會起皺(最容易),遇油或酒精就不會起皺(不那麽容易)。

簡單來說,就是因為水有更大的能力把紙收縮成球,這與液體和界面的表面張力有關。張力越大,收縮力越強,褶皺變形越大(前提是能滲透到紙裏面,因為表面張力太大,液體不會把紙弄濕)。

驗證上述猜想的最佳實驗是,取同壹張紙,分別滴上等量的煤油、甘油和酒精,觀察其起皺程度。煤油的表面張力系數與酒精相同。1.甘油和煤油都是油類物質,但表面張力系數不同;第二,煤油和酒精不屬於油,但是表面張力系數是壹樣的。

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