Pindpinevus ja kapillaarsus

Vedeliku massi sees tõmbavad iga molekuli tema naabrid võrdselt kõikides suundades ja need tõmbejõud tühistavad üksteist. Vedeliku pinnal olev molekul on erinev: teda tõmbavad sissepoole ja külgedele naabruses olevad vedeliku molekulid, kuid tema kohal ei ole väljapoole tõmbavaid vedeliku molekule (ainult palju nõrgem tõmme mistahes gaasi vastu, mis on tema kohal), seega kogeb ta netosissepoole suunatud tõmmet. Tulemuseks on see, et pind tervikuna käitub nii, nagu oleks see pinge all, nagu venitatud elastne kile, seistes vastu igasugusele pindala suurenemisele — see on pindpinevus, ja see on põhjus, miks väikesed vedelikutilgad kalduvad sfääri- lise kuju poole, kuju, mis minimeerib pindala antud ruumala kohta, ja miks mõned putukad saavad vee pinnal seista ilma sellest läbi vajumata.

Pindpinevus reguleerib ka seda, mis juhtub, kui vedelik kohtub tahke pinnaga, eriti kitsa toru sees — kapillaarsust. Kaks konkureerivat jõudu määravad tulemuse: kohesioon, vedeliku tõmme iseenda vastu, ja adhesioon, vedeliku tõmme toru seinamaterjali poole. Kui adhesioon on tugevam kui kohesioon, nagu vee puhul puhtas klaastorus, "märgab" vedelik seina, kõverdudes servades ülespoole, moodustades nõgusa menisku, ja pindpinevus tõmbab vedeliku üles kitsas torus, kuni tõstetud samba kaal tasakaalustab ülespoole suunatud tõmbe — see on kapillaartõus, ja see on väiksem laiematel torudel, kuna laiemal torul on proportsionaalselt vähem seinakontakti tõstetud vedeliku ruumalaühiku kohta. Kui kohesioon on tugevam kui adhesioon, nagu elavhõbeda puhul klaastorus, ei märga vedelik seina; see kõverdub allapoole kumeraks meniskuseks ja vajub tegelikult ümbritsevast vedeliku tasemest allapoole, selle asemel et tõusta.

Kapillaarsus ei ole universaalne efekt, mis toimub iga vedeliku puhul igas torus; see, kas vedelik tõuseb, vajub või ei näita üldse märkimisväärset kapillaarset efekti, sõltub täielikult kohesiivsete ja adhesiivsete jõudude suhtelisest tugevusest selle konkreetse vedeliku ja seinamaterjali kombinatsiooni jaoks. Pindpinevusest juhitud kapillaarsus vastutab nähtuste eest alates vee tõusmisest läbi taimevarte kitsaste anumate kuni paberrätiku imamistoime ja tindi käitumiseni sulepeas.