悬滴法

悬滴法是通过在液相或气相中的针头悬挂滴液。液滴的形状取决于表面张力界面张力与重力之间的关系。在悬滴法中,可使用液滴形状分析从悬滴的投影计算表面张力或界面张力。

背景

内外相之间的界面张力导致液滴内部的压强不断增大。压力差Δp,表面曲率半径r1和r2和界面张力之间的关系可以用杨-拉普拉斯等式表示:

悬挂的液滴在重力作用下发生变形,重力作为静压影响液滴内部的主曲率半径r1和r2

悬滴法

像静压与高度有关一样,液滴界面的弯曲同样在竖直方向发生改变。这样就造成了悬挂液滴的梨形特征。

同球形的偏差程度可以由液滴的重量与表面张力的比率给出。如果知道两相密度差,表面张力可以由液滴形状计算出。液滴形状不能随意缩放,实际上在计算中要用到液滴的实际尺寸。

在测量中过程中,首先测量视频图像的比例从而确定实际的液滴尺寸。利用灰度分析由进样液滴的视频图像测定液滴的形状。形状参数B随着数值计算方法改变直到计算出的液滴形状与实际形状相一致。界面张力由密度差Δρ和修正的参数B计算出。