표면장력(Surface Tension)이란
물질과 물질의 경계면에서 발생하는 힘인데요.

예를 들어 공기/물 경계면이 있다고 가정해보겠습니다.

물은 물끼리
공기는 공기끼리
뭉치려고 하는 게
모든 물질의 속성입니다. (끼리끼리)

때문에 물은 물끼리 최대한 모이려고 할 것이고,
이를 다르게 표현하면
외부 표면의 넓이를 최소화하기 위해서 최대한 뭉치려고 할 겁니다.

우주에서 물방울이 둥둥 떠다닐 때
원형 모양으로 물방울이 생기는 이유입니다.
(구형태가 단위 질량 당 표면적을 최소화할 수 있는 형태이기 때문입니다.)

공기/물 경계면에서
이처럼 물은 물끼리 서로 최대한 당기면서
공기와 닿는 면적을 최소화하려고 할 텐데

이 과정에서 물 분자끼리 서로 끌어당기는 힘이 발생합니다.

우리는 물/공기 경계면에서
이처럼 물분자끼리 서로 끌어당기는 힘을 상쇄하는 또 다른 힘을
표면장력이라고 부릅니다.

사진에서 나온 문제의 경우
반원통관안에 당긴 물이 갖는 표면장력을 계산하는 것인데

물과 공기가
반원통관 끝에서 서로 만나기 때문에
이 표면적의 tangential 방향으로
표면장력이 작용하는 겁니다.

기계과에서는 아주 중요하게 다뤄지는 부분은 아니지만
제조공정이 점차 미소화되고
바이오 등의 내용이 점차 중요해지면서
점점 중요해지는 개념이 되고 있습니다.

표면장력은 유체역학 또는 1학년 때 배우는 화학과 같은 과목에서 소개될 겁니다.
고체역학에서는 나오지 않는 개념입니다.

열심히 공부하세요!