13321

ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА ПОВЕРХНЕВОГО НАТЯГУ РІДИНИ МЕТОДОМ ВІДРИВУ КІЛЬЦЯ

Лабораторная работа

Физика

Лабораторна робота № 6 ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА ПОВЕРХНЕВОГО НАТЯГУ РІДИНИ МЕТОДОМ ВІДРИВУ КІЛЬЦЯ. Мета роботи: а вивчення властивостей рідкого стану речовини; б визначення коефіцієнта поверхневого натягу рідини від типу речовини; в визначення залежності коефі

Украинкский

2013-05-11

168.5 KB

37 чел.

Лабораторна робота № 6

ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА ПОВЕРХНЕВОГО НАТЯГУ РІДИНИ МЕТОДОМ ВІДРИВУ КІЛЬЦЯ.

Мета роботи: а) вивчення властивостей рідкого стану речовини; б) визначення коефіцієнта поверхневого натягу рідини від типу речовини; в) визначення залежності коефіцієнта поверхневого натягу від температури.

Прилади і матеріали: установка для визначення коефіцієнта поверхневого натягу рідини методом підриву кільця, терези з важками, штангенциркуль, дробинки, термометр, електроплитка.

Теоретичні відомості та опис приладів. Короткі теоретичні відомості

щодо фізичної природи сил поверхневого натягу, її визначення та фізичного змісту коефіцієнта поверхневого натягу надавалися в"Лабораторній роботі №2", де розглядався один з методів визначення коефіцієнта поверхневого натягу - метод відриву крапель.

В даній роботі розглядається інший метод  метод відриву кільця. Цей метод полягає у визначенні величини сили, потрібної для відриву кільця, що змочується даною рідиною, від поверхні рідини.

Під врівноважене на терезах деякою масою М кільце (мал. 6.1.а) обережно підводиться поверхня рідини так, щоб всі точки нижньої поверхні кільця дотикалися її одночасно. Після цього на чаїнку терезів додаються дрібні дробинки загальною масою т доки кільце не відірветься (мал. 6.1.б).

Як відомо, сила поверхневого натягу визначається

F=al.       (6.1)

де a- коефіцієнт поверхневого натягу, l - довжина лінії, по якої діє сила поверхневого натягу.

Якщо привести в контакт рідину з кільцем, зовнішній і внутрішній діаметри якого d1, і d2, то для відриву кільця необхідно прикласти силу, що дорівнює силі поверхневого натягу діючої по всій довжині лінії дотику (плівка розривається з обох боків кільця), тобто на довжині . Сила поверхневого натягу врівноважується силою тяжіння дробинок, тобто F = mg.

Враховуючи це, формулу (6.1) можна переписати у вигляді:

Звідси отримуємо робочу формулу:

На величину коефіцієнта поверхневого натягу впливає зміна температури,з її підвищенням величина коефіцієнта поверхневого натягу зменшується.

Правила техніка безпеки: виконувати всі міри обережності при роботі із скляним обладнанням та електронагрівальними приладами.

Порядок виконання роботи

1  Кільце, яке підвішене до чашки терезів, ретельно зрівноважити.

  1.  В цьому положенні до нього підводиться поверхня рідини. Зорієнтувати кільце відносно поверхні рідини необхідно так, щоб всі точки кільця дотикались одночасно.
  2.  Щоб кільце відірвалось від рідини, па протилежну чашку терезів повільно сиплемо дробинки, доки кільце не відірветься.
  3.  Після того, як кільце відірвалось, дробинки зважити. Масу дробинок записуємо у таблицю і знаходимо силу поверхневого натягу, що діє на зовнішньому і внутрішньому периметрі кільця.
  4.  За допомогою штангенциркуля вимірюємо зовнішній і внутрішній діаметри кільця.
  5.  Дослід повторити тричі і визначити похибку результату.
  6.  Дослід повторити при різних температурах і побудувати графік залежності.

8 Одержані результати порівняти з табличними.

9. Результати вимірів та підрахунків занести в звітну таблицю.

п/п

m

m

g

g

d1

d1

d2

d2

a

a

,%

-

Контрольні запитання

  1.  Яка природа сили поверхневого натягу?
    1.  Який фізичний зміст коефіцієнта поверхневого натягу?
    2.  Одиниці виміру коефіцієнта поверхневого натягу?
    3.  Від яких факторів залежить величина коефіцієнта поверхневого натягу?
    4.  Які методи визначення коефіцієнта поверхневого натягу ви знаєте?

Література

  1.  Фізичним практикум. / Під общ. ред. Дущепко В.11. - 4.1. - К: Вища школа, 1981.
    1.  Кікоїн І.К., Кікоїн А.К Молекулярна фізика. - М. 1976.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

50716. Исследование колебаний вращающегося вала 324 KB
  Изза неточности изготовления и сборки центры масс деталей как правило не находятся на оси вращения вала т. При вращении вала вследствие дисбаланса возникают переменные по направлению силы инерции дополнительно нагружающие вал и его опоры и вызывающие механические колебания системы. В связи с этим необходимо исследование колебаний вращающегося вала.
50717. Определение напряжений в днищах, нагруженных внутреннем давлением 216 KB
  Цель работы: Задачи исследования: Теоретический расчет напряжений и деформаций в эллиптическом и плоском днищах нагруженных внутренним давлением; Экспериментальное определение напряжений и деформаций в днищах сравнение их с расчетными значениями; Сравнение днищ различной формы с точки зрения возникающих в них напряжений Теоретическая часть Напряжения и деформации в эллиптических днищах нагруженных внутренним давлением В инженерной практике для расчета напряжений и деформаций пользуются...
50718. Исследование распределения напряжений в эллиптическом и коническом днищах 441.5 KB
  Расчет напряжений и деформаций в днищах нагруженных внутренним давлением. Экспериментальное определение напряжений и деформаций в днищах. Анализ результатов теоретической и экспериментального исследования напряженного...
50719. ИССЛЕДОВАНИЕ ТРЕХФАЗНОЙ ЦЕПИ ПРИ СОЕДИНЕНИИ НАГРУЗКИ ЗВЕЗДОЙ 595.5 KB
  Экспериментальное определение основных соотношений между токами, напряжениями и мощностями в симметричных и несимметричных цепях. Исследование различных режимов работы трехфазной цепи. Выяснение практической роли нейтрального провода.
50720. Анализ напряженного состояния аппарата, нагруженного внутренним давлением и изгибающим моментом 253.5 KB
  Из приведенных соотношений видно что напряжения вызванные внутренним давлением р постоянны не зависят от положения сечения на оболочке. При изгибе колонны в её стенках возникают нормальные в меридиональном направлении а также касательные напряжения которыми в виду их малости можно пренебречь. Меридиональные напряжения определяются по...
50721. ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА 213.5 KB
  Цель работы Совершенствование навыков снятия вольтамперных характеристик ВАХ нелинейных элементов. Некоторые нелинейные элементы на отдельных участках ВАХ имеют малое стабилитрон или отрицательное терморезистор динамическое сопротивление. Для снятия таких ВАХ необходимо предусмотреть включение в схему эксперимента последовательно с нелинейным элементом добавочного резистора Rд рис. ВАХ линейного резистора проходит через начало координат поэтому для ее построения достаточно экспериментально получить одну точку.
50722. Определение молярной массы и плотности газа 35 KB
  Вычисление молярной массы воздуха Вычисление плотности воздуха Вычисление границ неисключенных систематических погрешностей отдельных измерений: Вычисление границы относительной погрешности результата измерения молярной массы воздуха...
50723. Використання покажчиків для роботи з функціями 37 KB
  Тема: Використання покажчиків для роботи з функціями. Ціль роботи: виробити практичні навички в написанні програм з функціями й у використання покажчиків для роботи з функціями. Обладнання: ПК,ПО Borland C++
50724. Використання спадкування для створення ієрархії класів 37 KB
  Тема: використання спадкування для створення ієрархії класів. Ціль роботи: одержати навички у використанні спадкування для створення похідних класів при простому спадкуванні. Обладнання: ПК, ПО Borland C++