Bài học tập tổng kết lại kiến thức trọng trọng tâm của Hiện tượng căng mặt ngoài của châtlỏngcũng như 1 số kĩ năng tiến hành thí nghiệm.
Bạn đang xem: Thực hành xác định hệ số căng bề mặt của chất lỏng vật lý 10
Nội dung minh họa trình bày các trình tự, ghê nghiệm thực hiện thí nghiệm, cách sử dụng các dụng nuốm phòng xem sét như lực kế, thước kẹp,vòng nhôm...và tính được chính xác giá trị của lực căng khía cạnh ngoài công dụng lên chiếc vòng,từ đó xác minh hệ số căng mặt phẳng của nước ở nhiệt độ phòng.
1. Cầm tắt lý thuyết
1.1.Dụng cố gắng thí nghiệm
1.2.Cơ sở lý thuyết
2. Bài tập minh hoạ
3. Rèn luyện bài 40 đồ lý 10
4. Hỏi đápBài 40 Chương 7 vật dụng lý 10
Lực kế 0,1N bao gồm độ chia nhỏ tuổi nhất 0,001N.
Vòng nhôm tất cả dây treo.
Thước kẹp có độ chia nhỏ dại nhất: 0,02mm(Hình 40.1).
Giá treo có cơ cấu nâng hạ cốc đựng hóa học lỏng.
Hai ly nhựa A, B đựng nước, nối thông nhau bởi một ống cao su đặc Silicon(Hình 40.2).
Giấy lau (mềm)
Mặt nhoáng của chất lỏng luôn luôn có các lực căng, theo phương tiếp tuyến với phương diện thoáng. Số đông lực căng này làm cho mặt nhoáng của chất lỏng có định hướng co lại đến diện tích bé dại nhất. Chúng được hotline là nhữnglực căng bề mặt(hay còn gọi là lực căng mặt ngoài) của hóa học lỏng.
Có nhiều phương pháp đo lực căng bề mặt. Trong bài bác này ta dùng một lực kế tinh tế (loại 0,1N), treo một mẫu vòng bằng nhôm bao gồm tính bám ướt trả toàn đối với chất lỏng yêu cầu đo.
Nhúng lòng vòng đụng vào mặt hóa học lỏng, rồi kéo lên mặt thoáng. Khi đáy vòng vừa được nâng lên xung quanh thoáng, nó không trở nên bứt ngay thoát khỏi chất lỏng: một màng hóa học lỏng xuất hiện, bám xung quanh chu vi ko kể và chu vi trong của vòng, có xu hướng kéo vòng vào hóa học lỏng .
Lực (F_c)do màng chất lỏng tác dụng vào vòng đúng bởi tổng lực căng mặt phẳng của hóa học lỏng công dụng lên chu vi ko kể và chu vi trong của vòng .
Do vòng bị chất lỏng bám ướt trả toàn, nên những khi kéo vòng lên khỏi phương diện thoáng và tất cả một màng chất lỏng căng giữa đáy vòng và mặt thoáng, thì trương lực (F_c) có cùng phương chiều với trọng lực P của vòng. Quý hiếm lực F đo được bên trên lực kế bởi tổng của nhì lực này:
F = (F_c) + P
Đo p. Và F ta xác định được lực căng bề mặt (F_c) chức năng lên vòng.
Gọi (L_1)là chu vi bên cạnh và (L_2)là chu vi trong của cái vòng, ta tính đượchệ số căng mặt phẳng (sigma) của hóa học lỏng ở nhiệt độ phân tích theo công thức:
(sigma =fracF_cL_1+L_2=fracF-Ppi (D+d))
Trong kia : D với d là 2 lần bán kính ngoài và đường kính trong của vòng.
Thí nghiệm 1: Đo lực căng(F_c)
a. Lau sạch cái vòng bằng giấy mềm. Móc dây treo vòng vào lực kế 0,1N, rồi treo lực kế vào thanh ngang của giá bán đỡ nhằm đo trọng lượng p của chiếc vòng. Lặp lại phép đo p. Thêm 4 lần với ghi các giá trị đo được vào Bảng 40.1.
b. Đặt hai cốc A, B có ống cao su đặc nối thông nhau lên khía cạnh bàn. Đổ hóa học lỏng nên đo thông số căng mặt kế bên (nước cất, hoặc nước sạch) vào nhị cốc, thế nào cho lượng nước chiếm phần khoảng 1/2 dung tích mỗi cốc. Đặt ly A ngay dưới vòng nhôm sẽ treo bên trên lực kế. Đặt cốc B lên khía cạnh tấm đế của giá đỡ (mặt tấm đế cao hơn mặt bàn khoảng 30mm). Sau khoản thời gian mực nước trong hai ly ngang bởi nhau, nới vít hãm khớp đa-zi-năng để hạ lực kế xuống thấp dần dần sao cho mặt dưới của loại vòng nằm bí quyết mặt nước khoảng 0,5cm. Điều chỉnh dây treo vòng sao cho dưới đáy của vòng tuy vậy song với khía cạnh nước.
c. Kéo nhẹ móc treo đồ của lực kế khiến cho đáy vòng nhôm chạm hầu như vào mặt nước, rồi buông tay ra. Dưới chức năng của lực dính ướt cùng lực căng bề mặt, vòng nhôm bị màng nước bám quanh đáy vòng giữ lại lại.
d. Hạ ly B xuống phương diện bàn để nước trong cốc A lại từ từ chảy sang ly B. Quan gần kề vòng với lực kế, ta thấy khía cạnh nước trong ly A hạ xuống và dòng vòng bị kéo xuống theo, khiến cho số chỉ bên trên lực kế tăng dần. Cho tới khi bắt đầu xuất hiện nay một màng chất lỏng bám quanh chu vi đáy vòng ở trong phần cao hơn mặt thoáng, thì số chỉ bên trên lực kế ko tăng nữa, tuy vậy mặt hóa học lỏng liên tục hạ xuống với màng hóa học lỏng bám xung quanh vòng tiếp tục bị kéo dãn dài ra, trước khi nó bị dứt đứt. Quý giá lực F chỉ trên lực kế ở thời gian ngay trước khi màng lỏng bị đứt, đúng bằng tổng của trọng lượng p của vòng với độ lớn Fc của lực căng bề mặt chất lỏng tác dụng lên chu vi ngoại trừ và chu vi vào của vòng. Ghi giá trị của lực F vào Bảng 40.1.
e. Đặt lại ly B lên khía cạnh tấm đế và tái diễn thêm 4 lần các bước c) và d). Ghi những giá trị lực F đo được vào Bảng40.1.
a. Dùng thước kẹp đo 5 lần đường kính ngoài D và 2 lần bán kính trong d của vòng, ghi vào Bảng 40.2.
Ghi chú: trong trường hợp lòng vòng được vát mỏng sao cho D ≈ d thì tổng chu vi vòng có thể xác định theo công thức(L_1+L_2=2pi D). Như vậy, ta chỉ cần đo 2 lần bán kính ngoài D của mẫu vòng.
Xem thêm: Poli Vinyl Axetat Là Polime Được Điều Chế Bằng Phản Ứng Trùng Hợp
b. Dứt thí nghiệm: Nhấc vòng ra khỏi lực kế, lau khô và chứa trong hộp nhựa sạch.