Методом отрыва капли

Методика выполнения работы.

1. Подвесить выбранную полупетлю на крючок динамометра.

2. Установить динамометр на нуль.

3. Налить в чашку воду и опустить полупетлю вертикально в нее так, чтобы она погрузилась в воду.

4. Медленно поворачивать винт подставки до тех пор, пока полупетля не оторвется от воды.

5. Заметить показания динамометра в момент отрыва полупетли.

6. Опыт повторяют еще два раза (результаты измерений заносят в таблицу, которая составляется самостоятельно).

7. Наводят мыльный раствор и повторяют опыты с раствором.

8. Сравнивают полученные результаты.

ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ

1. Определение поверхностного натяжения воды методом отрыва петли (s₁).

где F- показания динамометра в момент отрыва полупетли;

l - длина горизонтальной проволоки полупетли.

2.Определение поверхностного натяжения мыльного раствора методом отрыва петли (s₂).

где F- показания динамометра в момент отрыва полупетли;

l - длина горизонтальной проволоки полупетли.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ СПИРТА

МЕТОДОМ ОТРЫВА КАПЛИ

Приборы и оборудование: 1. Установка для определения поверхностного натяжения методом отрыва капли.

2. Спирт.

3. Вода.

4. Термометр.

Если предоставить возможность жидкости медленно вытекать из нижнего конца узкой трубочки, расположенной вертикально, то отрываются капли примерно одинаковой массы.

Капли отрываются в тот момент, когда увеличивающаяся сила тяжести, действующая на “растущую” каплю, становится равной силе поверхностного натяжения по контуру шейки капли:

mg = 2prs (2).

Отсюда получаем искомую формулу для поверхностного натяжения:

mg

s = ----------,

2pr

где r - радиус шейки отрывающейся капли.

Так как радиус шейки капли трудно определить с достаточной степенью точности, то пользоваться формулой (2) нельзя и поэтому применяют метод сравнения: проделывают опыт с жидкостью, поверхностное натяжение которой известно и выражают искомое (неизвестное) поверхностное натяжение (спирта) через известное (воды)

Прибор для определения поверхностного натяжения жидкости называют сталогмометром (рис.7). Он представляет собой стеклянную трубку с оцифрованной шкалой, заканчивающуюся изогнутым капилляром с плотно притертым краном. Сталогмометр укрепляют на штативе.

Если сначала налить одну жидкость и добиться, регулируя краном скорость образования капель так, чтобы они успевали медленно “вырасти”, то массу одной капли можно найти, разделив число капель,

образовавшихся из объема V₁ на число капель n₁. Проделав аналогично с другой жидкостью, при известных плотностях жидкостей r₁ и r₂, на основании формулы (2) можно написать:

для воды: r₁(V₁/ n₁)g = 2prs₁

и для спирта: r₂(V₂/ n₂)g = 2prs₂.

Из этих двух формул получим расчетную формулу для поверхностного натяжения спирта:

r₂n₁s₁

s₂ = ---------------- (3).

r₁n₂

Дата добавления: 2015-12-08