これが故障です：
* 大気にさらされる： これは、表面が容器の壁に閉じ込められていないことを意味します。
* 一定の圧力： 自由表面のすべての点での圧力は同じです。これは、液体の点での圧力がその上の液体の重量によるものであり、表面上の空気の重量が無視できるためです。
* 重力に垂直： 自由表面は、常に重力の方向に垂直です。これが、容器内の液体が平らな表面を形成する理由です。
自由表面の重要な機能：
* 表面張力： 自由表面は表面張力を示します。これは、液体が表面積を最小限に抑える傾向です。これにより、球状の液滴が形成され、小さな昆虫が水の上を歩くことができる理由を説明します。
* 毛細血管作用： 自由表面は毛細血管作用の影響を受けます。これは、液体と容器の表面との間の相互作用のために、狭いチューブまたは多孔質材料の液体の上昇または下降です。
* メニスカス： 容器内の液体の自由表面は、メニスカスと呼ばれる湾曲した形状を形成できます。メニスカスは、容器の壁（ガラス管の水など）に引き付けられる液体の凹面であり、壁で反発される液体（例えば、ガラス管の水銀）に凸状です。
自由表面の例：
*湖や海の水面
*ビーカー内の液体の表面
*雨滴の表面
*泡の表面
自由表面を理解することは、流体力学、表面化学、材料科学など、多くの分野で重要です。
