Главная страница
Навигация по странице:

  • В первом приближении можно

  • Лабораторная работа 1,2. В первом приближении можно


    Скачать 87.23 Kb.
    НазваниеВ первом приближении можно
    Дата22.03.2022
    Размер87.23 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаЛабораторная работа 1,2.docx
    ТипДокументы
    #408541



    Измерение поверхностного натяжения этим методом основано на том, что в момент отрыва капли жидкости от нижнего конца вертикальной трубки (капилляра) вес капли mg уравновешивается силой поверхностного натяжения F, которая действует вдоль окружности шейки капли и препятствует ее отрыву. В первом приближении можно считать, что

    F=2𝝅rσ =𝝅dσ,
    где r – внутренний радиус, а d –диаметр трубки, σ – коэффициент поверхностного натяжения жидкости.

    Для определения σ получаем: σ = mgd

    В нашем опыте мы будем считать капли воды, вытекающие через иглу медицинского шприца.

    На фотографии показаны предметы, которые потребуются для выполнения опыта (2 мм шприц, 2 емкости для воды, термометр, весы).

    ЗАДАНИЕ

    1. Набрать в чистый стакан холодной воды и, поставив его в холодильник, максимально охладить воду (приблизительно до 10-12 °C). Измерить температуру воды.

    2. Подготовить небольшой чистый сосуд (чашечку, флакон и т.п.), в который будет прокапываться вода. Взвесить пустой сосуд.

    3. Приготовить шприц для инъекций объемом 2 кубика (2см3). В шприц набрать ровно 2 кубика холодной воды.

    4. Прокапайте всю воду из шприца в сосуд, точно сосчитав количество капель N1. Проделайте опыт при данной температуре 3 раза. Рассчитайте среднее число капель Nср.

    5. Взвесить сосуд и определить массу прокапанной воды M. (Замечание для оценки: - при плотности воды 1г/см3масса двух кубиков воды составит 2 грамма).

    Если точность весов хуже 0,01 г, то для определения массы воды при фиксированном объеме надо воспользоваться табличными значениями плотности воды от температуры (таблица 1).

    6. Рассчитайте массу одной капли: m =

    7. Зная внутренний диаметр иглы (таблица 2), определите коэффициент поверхностного натяжения воды σ (1) при данной температуре. Оцените погрешность опыта.

    8. Повторите опыт для более высоких температур (в диапазоне 10-70 градусов С.)

    9. Запишите все результаты измерения числа капель при разных температурах в таблицу. Определите Nср для каждой температуры. Как изменяется число капель при увеличении температуры?

    10. Определите коэффициент поверхностного натяжения σ для каждой температуры и занесите значения в таблицу.

    11. Постойте график σ от ТK.


    П/П

    Т, С

    Капель

    Ср. Капель

    М Стакана, г

    М Воды, г

    *10-4, Н/м

    , кг/м3

    d, м

    ср*10-4, Н/м

    1

    16

    127
    96
    114


    112,3

    49,4

    1,7

    0,192

    999

    0,0413

    0,196

    2

    23

    119
    103
    150


    124

    1,7

    0,174

    997,55

    3

    32

    117
    124
    135


    125,3

    2,1

    0,222

    995

    Расчеты:

    Масса одной капли:







    Коэффициент поверхностное натяжение:







    Средний коэффициент поверхностного натяжения:



    Коэффициент погрешности:




    *10-4, Н/м



    Вывод:

    Экспериментально определили коэффициент поверхностного натяжения при разной температуре. Построили график изменения коэффициента поверхностного натяжения от температуры. Посчитали коэффициент погрешности, который составил .


    написать администратору сайта