Wat is vloeistof in de natuurkunde?

In de natuurkunde is een vloeistof een van de vier fundamentele toestanden van materie (de andere zijn vast, vast, gas en plasma). Hier is een uitsplitsing van de bepalende kenmerken ervan:

Belangrijke eigenschappen van vloeistoffen:

* definitief volume, onbepaalde vorm: Vloeistoffen hebben een vast volume, wat betekent dat ze een specifieke hoeveelheid ruimte innemen. Ze missen echter een duidelijke vorm en nemen de vorm van hun container aan.

* Hoge dichtheid: Vloeistoffen zijn over het algemeen dichter dan gassen, wat betekent dat hun moleculen nauwer bij elkaar zijn verpakt.

* vloeibaarheid: Vloeistoffen kunnen gemakkelijk vloeien en van vorm veranderen vanwege de relatief zwakke bindingen tussen hun moleculen. Hierdoor kunnen ze zich aanpassen aan de vorm van hun container.

* Compressibiliteit: Vloeistoffen zijn slechts enigszins samendrukbaar, wat betekent dat hun volume zeer weinig onder druk verandert.

* Oppervlaktespanning: Vloeistoffen vertonen oppervlaktespanning, een kracht die ervoor zorgt dat het oppervlak van een vloeistof contracteert en zich gedraagt als een elastisch vel. Dit komt door de samenhangende krachten tussen vloeibare moleculen.

* viscositeit: Vloeistoffen weerstaan de stroom, een eigenschap die viscositeit wordt genoemd. Snelle viscositeitsvloeistoffen zoals honingstroom langzamer dan lagere viscositeitsvloeistoffen zoals water.

Hoe vloeistoffen verschillen van andere toestanden van materie:

* vaste stoffen: Vaste stoffen hebben een vaste vorm en volume vanwege de sterke bindingen tussen hun moleculen. Ze zijn niet vloeiend.

* gassen: Gassen hebben geen vaste vorm of volume en hun moleculen zijn veel meer verspreid dan in vloeistoffen. Ze zijn zeer samendrukbaar.

* plasma: Plasma is een oververhitte toestand van materie waar atomen van hun elektronen worden ontdaan, waardoor een geladen, geïoniseerd gas ontstaat. Het vertoont verschillende eigenschappen van vloeistoffen.

Moleculair gedrag:

De bepalende kenmerken van vloeistoffen komen voort uit de manier waarop hun moleculen op elkaar inwerken. Vloeibare moleculen zijn dicht bij elkaar, maar ze kunnen langs elkaar bewegen. Hierdoor kunnen ze stromen en de vorm van hun container aannemen, maar voorkomt ook dat ze oneindig als gassen uitbreiden.

Voorbeelden van vloeistoffen:

* Water

* Olie

* Kwik

* Bloed

* Benzine

Opmerking: De term "vloeistof" wordt vaak losjes gebruikt in de dagelijkse taal. We kunnen bijvoorbeeld verwijzen naar "vloeibare stikstof", maar het is eigenlijk een zeer koud gas, geen echte vloeistof. In de natuurkunde heeft de term "vloeistof" een zeer specifieke betekenis op basis van de hierboven beschreven eigenschappen.