Методика выполнения работы

 

 

ВНИМАНИЕ!

 1. Торсионные весы являются очень чутким прибором. С ними необходимо обращаться крайне бережно, предварительно ознакомившись с указаниями пункта 1.6,б.

2. Поверхностное натяжение очень чувствительно к загрязнениям, поэтому жидкости, пластинки и кольца нельзя касаться руками.

Упражнение 1 Определение коэффициента поверхностного, натяжения.

1) Кювета предварительно промывается исследуемой жидкостью.

2) Одним из способов согласно пункту 6. а,б определить 10 значений масс, соответствующих отрыву. Результаты занести в таблицу 3.4

 

            Таблица 3.4 –  Экспериментальные данные

№ п/п	тi (мг)	(мг)
1 2 . . 10

 

3) Определить среднее значение массы m, погрешность массы  для каждого опыта и её среднее значение .

4) Для кольца с помощью штангенциркуля необходимо несколько раз измерить внутренний и внешний диаметр d₁ и d₂ и определить их средние значения. При использовании пластинки необходимо, измерить её длину ,если она не указана на экспериментальной установке.

5) Среднее значение коэффициента поверхностного натяжения определяется согласно соотношениям (3.12, 3.13, 3.14).

6) Погрешность коэффициента поверхностного натяжения

или

7) Ответ записать в форме (Н/м); .

 

Упражнение 2 Определение температурной зависимости коэффициента поверхностного натяжения

1) Для предварительно разогретой до температуры 80-100°С, по мере её остывания, для 6 – 10 значений температуры произвести измерения масс отрыва согласно пунктам 6.а, б и упражнению 1.

Данные занести в таблицу 3.5.

 

Таблица 3.5 – Температурная зависимость коэффициента поверхностного натяжения

№ п/п	t, ºC	m, кг	σ, H/м
1 2 . . .

 

2) По полученным данным методом наименьших квадратов построить график зависимости коэффициента поверхностного натяжения от температуры.

 

Упражнение 3. Исследование влияния на коэффициент поверхностного натяжения растворенных веществ.

1) Используя несколько растворов с различными концентрациями, определить для каждого коэффициент поверхностного натяжения согласно пунктам 1.6,а,б и упражнению I. Построить график зависимости коэффициента   от концентрации.

2) Добавить в чистую воду несколько капель поверхностно-активного вещества и определить коэффициент полученного раствора.

3) Добавляя по несколько капель поверхностно-активного вещества качественно определить зависимость коэффициента   от их количества.

 

 

ВОПРОСЫ САМОКОНТРОЛЯ

 

 

1. Чем отличается структура жидкостей от структуры кристаллов и газов?

2. Физическая природа поверхностного натяжения.

3. Физический смысл коэффициента поверхностного натяжения.

4. Что определяет формула Лапласа?

5. Какие значения краевого угла возможны для капли на поверхности твердого тела?

6. Получить формулу для высоты поднятия жидкости по капилляру?

7. Почему коэффициент поверхностного натяжения зависит от температуры?

8. Почему коэффициент поверхностного натяжения зависит от растворенных в жидкости веществ?

9. Какие вещества называются поверхностно-активными? Как они влияют на коэффициент поверхностного натяжения?