Tegangan Permukaan, ayo kita logika

Dalam bidang ilmu IPA pada bagian tekanan akan kita jumpai suatu judul materi yang bernama tegangan permukaan. Apa itu tegangan permukaan? tegangan permukaan didefinisikan sebagai perbandingan antara gaya tegangan permukaan dengan panjang tempat dimana gaya tersebut bekerja. Fenomena dari tegangan permukaan adalah saat jarum atau klip kertas kita letakkan secara horizontal di permukaan air dan tidak tenggelam, tetapi terapung di permukaan air. Atau serangga semacam belalang yang mampu berjalan di atas permukaan air. Bagaimanakah tegangan permukaan dapat terjadi?

Suatu zat cair tersusun atas molekul-molekul zat cair yang saling berinteraksi. Interaksi antar molekul zat cair ini berupa gaya tarik menarik antar molekul zat cair. Pada bagian dalam zat cair, molekul zat cair akan mengalami gaya tarik menarik dengan molekul lain di atas, bawah, kiri dan kanannya. Sehingga bagian dalam zat cair besar resultan gaya adalah nol.

Sedangkan pada permukaan zat cair, molekul zat cair akan mengalami gaya tarik dengan molekul lain di sebelah samping dan bawah. Hal ini mengakibatkan pada permukaan zat cair terdapat gaya total yang arahnya ke bawah. Sehingga cairan di permukaan cenderung memperkecil luas permukaannya dengan menyusut sekuat mungkin. Sehingga tegangan permukaan adalah gaya atau tarikan ke bawah yang menyebabkan permukaan cairan berkontraksi dan tegang.

Besarnya tegangan permukaan dipengaruhi oleh jenis cairan, suhu, tekanan, massa jenis, konsentrasi zat terlarut dan kerapatan. Zat cair yang memiliki massa jenis yang besar akan memiliki tegangan permukaan yang besar, hal ini dikarenakan massa jenis yang besar menunjukkan semakin banyaknya molekul zat cair dalam suatu volume tertentu. Banyaknya molekul zat cair ini akan menjadikan gaya tarik menarik antar molekul zat cair semakin kuat.

Suhu yang meningkat akan menjadikan molekul zat cair bergerak semakin aktif, hal ini mengakibatkan gaya tarik menarik antar molekul menjadi lemah, sehingga tegangan permukaan akan menurun. Sebaliknya, Suhu yang menurun akan menjadikan molekul zat cair cenderung diam tidak bergerak, hal ini mengakibatkan gaya tarik menarik antar molekul menjadi kuat, sehingga tegangan permukaan akan menguat.