Если три жидкости 1, 2 и 3 соприкасаются между собой вдоль общей линии, то равновесие возможно только при условии, что силы поверхностного натяжения образуют уравновешенную систему. Следовательно, все три поверхности соприкосновения должны пересекаться между собой под вполне определенными углами. Эти углы легко найти, построив треугольник из сил поверхностного натяжения Ci2,Ci3,C23- Если величина Сгз больше суммы величин Ci2 и Сгз , что имеет место, например, тогда, когда веществом 1 является воздух, веществом 2 — минеральное масло и веществом 3 — вода, то равновесие невозможно.

В этом случае вещество 2, т.е. минеральное масло, растекается в виде очень тонкой пленки по всей поверхности воды, что можно наблюдать, например, на мокрых асфальтовых мостовых, когда из мотора автомобиля на мостовую падает несколько капель смазочного масла. Если же веществом 2 является расплавленный жир, то между водой и воздухом оно принимает форму плоской линзы (глазки жира в супе). Построение на рис. 22 соответствует именно этому случаю. Если одним из соприкасающихся веществ является твердое тело, то перемещения возможны только в направлении, параллельном поверхности твердого тела, и поэтому достаточно рассмотреть равновесие соответствующих составляющих сил поверхностного натяжения.

Если капиллярная постоянная для поверхности соприкосновения обеих жидкостей 1 и 2 известна, а угол а измерен путем наблюдения, то из равенства (22) можно определить разность С\% — Сгз: но каждая из величин С13 и Сгз остается неопределенной. Разность С\% — Сгз может быть и положительной и отрицательной. В последнем случае угол а > т^, что имеет место при соприкосновении, например, воздуха, ртути и стекла (изображена капля ртути на стекле). Наконец, разность С13 — С23 может оказаться больше Ci2-В таком случае жидкость 2 покрывает тонкой пленкой всю поверхность твердого тела 3. Так ведет себя, например, керосин.

Если в жидкость опустить узкую трубочку, то в зависимости от величины краевого угла а уровень жидкости в трубочке будет либо выше, либо ниже уровня жидкости вне трубочки. Примем для упрощения расчета, что поверхность жидкости в трубочке имеет форму шарового сегмента; такое допущение тем точнее, чем меньше радиус трубочки г по сравнению с высотой h подъема жидкости.

Из этой формулы следует, что в трубочках с очень малым радиусом г высота подъема h может быть очень большой (всасывающее действие промокательной бумаги, мелкопористой глины и т. п.). вес столба жидкости в трубочке за вычетом потери вследствие поддерживающей силы воздуха равен результирующей сил поверхностного натяжения на стенках трубочки. Если поверхность трубочки предварительно смочена жидкостью, то при составлении уравнения равновесия надо заменить
Измеряя h и г, мы можем определить при помощи этой формулы величину С\2- О другом способе определения капиллярной постоянной, основанном на измерении капиллярных волн. Для примера приведем некоторые значения капиллярной постоянной С при 20°С: