Báo cáo thực hành xác định hệ số căng bề mặt của chất lỏng vật lý 10

     

Họ với tên:................................... Lớp:............. Ngày:................

Bạn đang xem: Báo cáo thực hành xác định hệ số căng bề mặt của chất lỏng vật lý 10

Tên bài thực hành: Xác định thông số căng mặt phẳng của chất lỏng.

I. Mục đích thực hành

- khảo sát điều tra hiện tượng căng mặt phẳng của chất lỏng cùng đo hệ số căng bề mặt của nước xà chống và mặt phẳng của nước cất.

- Rèn luyện kỹ năng sử dụng những dụng vắt đo: cân đòn, lực kế cùng thước kẹp.

- vấn đáp câu hỏi

Nêu ví dụ như về hiện tượng kỳ lạ dính ướt và hiện tượng kỳ lạ không bám ướt của hóa học lỏng?

Trả lời:

- hiện tượng lạ dính ướt: bởi vì thủy tinh bị nước dính ướt, buộc phải giọt nước bé dại trên mặt bản thủy tinh mở rộng thành một hình gồm dạng bất kì.

- hiện tượng kỳ lạ không dính ướt: thủy tinh không xẩy ra thủy ngân bám ướt, đề xuất giọt thủy ngân nhỏ tuổi trên mặt bản thủy tinh vo tròn lại cùng bị dẹt xuống do tính năng của trọng lực.

II. đại lý lý thuyết


Mặt thoáng của chất lỏng luôn có các lực căng, theo phương tiếp con đường với phương diện thoáng. Phần đông lực căng này khiến cho mặt loáng của hóa học lỏng có xu hướng co lại đến diện tích nhỏ tuổi nhất. Bọn chúng được điện thoại tư vấn là đa số lực căng mặt phẳng (hay còn gọi là lực căng phương diện ngoài) của chất lỏng.

Mặt thoáng của chất lỏng luôn luôn có các lực căng, theo phương tiếp con đường với phương diện thoáng. Mọi lực căng này tạo cho mặt nháng của hóa học lỏng có xu thế co lại mang đến diện tích nhỏ dại nhất. Chúng được hotline là rất nhiều lực căng bề mặt (hay nói một cách khác là lực căng phương diện ngoài) của hóa học lỏng.

Có nhiều phương pháp đo lực căng bề mặt. Trong bài này ta cần sử dụng một lực kế nhạy (loại 0,1N), treo một cái vòng bằng nhôm gồm tính dính ướt trả toàn so với chất lỏng nên đo.

Nhúng đáy vòng đụng vào mặt hóa học lỏng, rồi vuốt lên mặt thoáng. Khi lòng vòng vừa mới được nâng lên xung quanh thoáng, nó không biến thành bứt ngay ra khỏi chất lỏng: một màng chất lỏng xuất hiện, bám vào quanh chu vi kế bên và chu vi trong của vòng, có định hướng kéo vòng vào hóa học lỏng. Lực Fc vì màng chất lỏng công dụng vào vòng đúng bằng tổng lực căng bề mặt của hóa học lỏng chức năng lên chu vi ngoại trừ và chu vi vào của vòng.

*

a) phương án 1: Xác định thông số căng bề mặt của nước xà phòng.

*

b) cách thực hiện 2: Xác định hệ số căng bề mặt của nước cất.

Nhúng lòng vòng đụng vào mặt chất lỏng, rồi dàn ra mặt thoáng. Khi đáy vòng vừa mới được nâng lên cùng bề mặt thoáng, nó không biến thành bứt ngay thoát khỏi chất lỏng: một màng hóa học lỏng xuất hiện, bám quanh chu vi xung quanh và chu vi vào của vòng, có xu hướng kéo vòng vào chất lỏng. Lực Fc do màng chất lỏng tác dụng vào vòng đúng bằng tổng lực căng mặt phẳng của chất lỏng tính năng lên chu vi ngoại trừ và chu vi vào của vòng.

Do vòng bị hóa học lỏng bám ướt trả toàn, nên lúc kéo vòng lên khỏi khía cạnh thoáng và có một màng chất lỏng căng giữa lòng vòng với mặt thoáng, thì lực căng Fc có thuộc phương chiều với trọng tải P của vòng. Giá trị lực F đo được trên lực kế bởi tổng của nhì lực này:

F = Fc + P

Đo p. Và F ta khẳng định được lực căng bề mặt Fc tác dụng lên vòng.

*

III. Phương án thí nghiệm

a) phương pháp 1:

* hiện tượng thí nghiệm:

+ cân đòn và những gia trọng có khối lượng 0,1 g và 0,01 g. Kẹp nhỏ tuổi để treo gia trọng.

Xem thêm: Tải Và Đọc Sách 999 Lá Thư Gửi Cho Chính Mình By Miêu Công Tử

+ Hai khung dây thép inox được uốn thành dạng ở hình 57.1 SGK, tất cả chiều nhiều năm cạnh AB theo thứ tự là l1 = 5cm cùng l2 = 10 cm.

+ khung dây thép làm cho quang treo, cốc nước xà phòng, khúc gỗ để đặt cốc nước xà phòng.

* tiến trình thí nghiệm.

*

b) phương án 2:

* lý lẽ thí nghiệm.

+ Lực kế bao gồm GHĐ 0,1N gồm độ chia nhỏ dại nhất 0,001N.

+ Vòng sắt kẽm kim loại (nhôm) gồm dây treo.

+ Hai ly nhựa A, B đựng nước, nối thông nhau bởi một ống cao su Silicon.

+ Thước kẹp gồm độ chia bé dại nhất 0,05mm, giới hạn đo 150mm.

+ giá chỉ treo có tổ chức cơ cấu nâng hạ cốc đựng hóa học lỏng.

* các bước thí nghiệm.

*

IV. Tác dụng thí nghiệm

a) phương pháp 1: Xác định thông số căng mặt phẳng của nước xà phòng.

* Trường phù hợp chiều nhiều năm cạnh AB l1 = 5 cm.

Bảng 57.1

Lần thí nghiệmKhối lượng m của những gia trọng được móc thêm (kg)Hệ số căng bề mặt σ của nước xà phòng (N/m)
10,32.10-30,0314
20,34.10-30,0333
30,29.10-30,0284

Ta có:

*

* Trường hòa hợp chiều dài cạnh AB l2 = 10 cm.

Bảng 57.2

Lần thí nghiệmKhối lượng m của những gia trọng được móc thêm (kg)Hệ số căng mặt phẳng σ của nước xà chống (N/m)
10,59.10-30,0289
20,62.10-30,0304
30,57.10-30,0279

Ta có:

*

b) giải pháp 2: Xác định hệ số căng bề mặt của nước cất.

Xem thêm: Quy Mô Dân Số Và Diện Tích Các Quận Hà Nội 2022, Thông Tin Chi Tiết Hà Nội Có Bao Nhiêu Quận

Bảng 57.3: hiệu quả đo 2 lần bán kính trong và 2 lần bán kính ngoài của vòng nhôm

Độ chia nhỏ tuổi nhất của thước kẹp: 0,05mm

Lần đoD (mm)ΔD (mm)d (mm)Δd (mm)
151,50,1650,030,004
251,60,0650,020,006
351,780,1250,030,004
451,70,0450,020,006
551,70,0450,030,004
Giá trị trung bình51,660,0850,030,005

Bảng 57.4: tác dụng đo trương lực bề mặt

Độ chia nhỏ dại nhất của lực kế: 0,001N

Lần đo

P (N)

F(N)

Fc = F – p. (N)

ΔFc (N)

10,0470,0610,0140,001
20,0460,0610,0150
30,0460,0620,0160,001
40,0470,0620,0150
50,0460,0600,0140,001
Giá trị trung bình0,04640,06120,0150,0006

1. Giá trị trung bình của hệ số căng bề mặt của nước

*

 

2. Tính không nên số tỉ đối của phép đo

*
*
*

Nhận xét: Hệ số căng mặt phẳng trong phân tách thường nhỏ dại hơn giá chỉ trị thực tiễn trong SGK (σ = 0,073 N/m) vì trong SGK làm cho thí nghiệm ở môi trường thiên nhiên lí tưởng nước cất, còn trong phòng phân tích độ thuần khiết của nước với của vòng nhôm ko lí tưởng, bao gồm sai số trong quy trình đo. Ngoài ra σ còn nhờ vào vào ánh sáng của môi trường.