Определение коэффициента поверхностного натяжения воды.
(1 вариант)
Цель работы: экспериментально определить коэффициент поверхностного натяжения воды методом отрыва капель.
Оборудование: стакан с водой, мерный стаканчик, капельница, линейка.
Самоподготовка к лабораторной работе.
Ответьте на вопросы (письменно).
1. Что такое поверхностное натяжение?
2. Что характеризует коэффициент поверхностного натяжения? Как он обозначается, в каких единицах измеряется?
3. Какие силы действуют в поверхностном слое жидкости? Как они направлены? Каков результат их действия?
Ход работы.
1. Измерить диаметр капельницы d с помощью линейки.
2. Накапать в мерный стаканчик воды до первого деления, считая при этом число капель N.
3. Считая плотность воды ρ = 1000 кг/м3, принять массу отмеренного количества воды m численно равной его объёму (5 мл – 5 г).
4. Рассчитать массу одной капли m о = .
5. Вычислить коэффициент поверхностного натяжения воды по формуле
α = , где g = 9,8 м/с2– ускорение свободного падения.
|
|
6. Повторить опыт для капельницы другого диаметра, накапав в мерный стаканчик воды до первого деления.
7. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу:
Таблица 1
№ опыта | d, м | N | m, кг | mо, кг | α, Н/м | Δα, Н/м | δ, % |
0,005 | |||||||
0,005 | |||||||
α ср, Н/м | Δα ср, Н/м | ||||||
8. Сравнить результат вычислений αср с табличным значением α табл = 0,073 Н/м. Найти относительную погрешность эксперимента
δ = · 100 %.
9. Сделать вывод по проделанной работе:
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Дополнительные вопросы.
II уровень
1. Изменится ли результат работы, если:
а) повысить температуру воды?
б) взять капельницу с другим диаметром канала?
в) проводить опыты на Луне?
2. Решение задачи.
III уровень
1. Решение задачи.
Лабораторная работа № 6.