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

33 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

71718. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ГРУНТА ЕСТЕСТВЕННОЙ (НЕНАРУШЕННОЙ) СТРУКТУРЫ И ЕГО ВЕСОВОЙ ВЛАЖНОСТИ 60.5 KB
  Эта характеристика используется при проектировании фундаментов для определения расчетного давления на основание напряжений от собственного веса грунта давления на ограждающие конструкции при расчете устойчивости откосов и т.
71719. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПЛАСТИЧНОСТИ 179 KB
  В качестве показателей пластичности используется два предела: нижний влажность грунта на границе раскатывания WP когда в грунте такое количество воды что он находится на границе перехода из пластичного состояния в твердого; верхний влажность грунта на границе текучести WL на границе...
71720. ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ СЛОЖЕНИЯ И ВОДОПРОНИЦАЕМОСТИ ПЕСЧАНЫХ ГРУНТОВ 150.5 KB
  От плотности сложения песка зависят его строительные свойства, в том числе статическая и динамическая устойчивость, деформативность, водопроницаемость и т.д. Так, например, если песок в рыхлом состоянии, то он может быть использован в качестве основания только после его уплотнения или скрепления.
71721. Физические основы низкочастотной электротерапии 203 KB
  Раздражение электрическим током определенного характера и силы у большей части органов и тканей вызывает такую же реакцию, как и естественное возбуждение. Кроме того, это воздействие можно строго дозировать как по силе, так и по времени. Это широко используется в физиологии и медицине.
71722. Физические основы высокочастотных электрических методов, применяемых в медицине 320.5 KB
  На опыте убедиться в эффективности действия электрического поля ультравысокой частоты и высокочастотного магнитного поля на хорошо проводящие электролит и плохо проводящие дистиллированная вода структуры. Действие магнитного поля на движущийся заряд.
71723. Физические свойства ЭКГ 430.5 KB
  Задача электрокардиографии заключается в том чтобы оценить работу сердца электрические процессы в сердце по биопотенциалам регистрируемым с поверхности тела человека. Эти импульсы возникают в проводящей системе сердца которая состоит из синусного узла атриовентрикулярного узла и пучка Гиса.
71724. Физические основы электропроводности биологических тканей при постоянном токе. Лечебный электрофорез и гальванизация 239 KB
  Изучить физические основы применения постоянного электрического тока с лечебной целью. Чем объясняется нарушение закона Ома при прохождении постоянного тока через биологическую ткань С чем связывают первичное действие постоянного тока Почему у анода и катода возбудимость клетки разная.
71725. Изучение импеданса живой биологической ткани 201 KB
  Изучить зависимость импеданса биологической ткани от частоты переменного тока. Определить сдвиг фаз между силой тока и напряжением при прохождении переменного тока через живую ткань. Вопросы входного контроля Что такое электрический ток Что является носителями тока в проводниках...
71726. Определение динамического коэффициента вязкости. Определение коэффициента поверхностного натяжения 465 KB
  Какие режимы течения жидкости существуют Объясните возникновение силы внутреннего трения. Напишите уравнение Ньютона для течения вязкой жидкости. Как зависит вязкость жидкости от температуры Что такое ньютоновские и неньютоновские жидкости Запишите формулу Пуазейля проанализируйте ее.