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Zusammenfassung

Es handelt sich um ein Phänomen, das an der Oberfläche von Flüssigkeiten auftritt und eine Folge der einseitig in das Innere der Flüssigkeit gerichteten Molekularkräfte ist. Der oberflächennahe Flüssigkeitsbereich wirkt wie eine „Haut“, in der eine (allerdings anders als bei „elastischen Häuten“) konstante Spannung herrscht. Diese sog. Oberflächenspannung ist für die Tendenz einer endlichen Flüssigkeitsmenge verantwortlich, stets die Form mit der unter den gegebenen Bedingungen kleinstmöglichen Oberfläche anzunehmen. Diese Größe beschreibt gleichzeitig einen anderen Aspekt der Oberflächenphysik, weshalb gleichberechtigt auch der Name spezifische Oberflächenenergie verwendet wird. Tatsächlich treten solche spezifischen Oberflächenergien (die auch als Oberflächenspannungen interpretiert werden können) grundsätzlich an der Grenzfläche von zwei verschiedenen Materialien auf. In der Strömungsmechanik sind jedoch die Grenzflächen zweier fluider Phasen und insbesondere die Grenzflächen zwischen Flüssigkeiten und Gasen von besonderer Bedeutung. Deshalb wird die Oberflächenspannung im folgenden für diesen Spezialfall definiert. Eine Erweiterung dieses Begriffes wird im Zusammenhang mit der sog. Kapillarität benötigt, die unter Physikalischer Hintergrund genauer erläutert wird.