Lecția 21

Întreaga lume este în mâinile tale - totul va fi așa cum îți dorești

După cum s-a spus.

Testare

Lecția 21

Laboratorul #5

Subiect: „MĂSURAREA TENSIUNII DE SUPRAFAȚĂ A UNUI LICHID”

Obiectiv:determinarea coeficientului de tensiune superficială a apei prin separarea picăturilor.

Echipament:recipient pentru apă, seringă, recipient pentru picurare.

Scădeți greutatea

m, kg

Numărul de picături

Diametrul canalului seringii

d, m

Tensiune superficială

σ, N/m

Valoarea medie a tensiunii superficiale

Valoarea tabeluluitensiunea de suprafață

Eroare relativă

5 %

Calculăm tensiunea superficială folosind formula

Găsim valoarea medie a tensiunii superficiale după formula:

Determinăm eroarea relativă prin metoda evaluării rezultatelor măsurătorilor.

Concluzie: Am măsurat tensiunea superficială a unui lichid (apă), s-a dovedit a fi 0,069 N / m, care, ținând cont de eroarea de 41,76%, coincide cu valoarea tabelului.

Răspunsuri la întrebările de securitate.

1. De ce depinde tensiunea superficială de tipul de lichid?

Tensiunea de suprafață depinde de forța de atracție dintre molecule. Moleculele diferitelor lichide au forțe de interacțiune diferite, astfel încât tensiunea superficială este diferită. De asemenea, tensiunea superficială depinde de prezența impurităților în lichid, deoarece cu cât concentrația de impurități în lichid este mai puternică, cu atâtforță de coeziune mai slabă între moleculele lichide. În consecință, forțele de tensiune superficială vor acționa mai slab.

2. De ce și cum depinde tensiunea superficială de temperatură?

Dacă temperatura crește, atunci viteza de mișcare a moleculelor crește în consecință, iar forțele de coeziune dintre molecule scad. adică forțele de tensiune superficială depind de temperatură. Cu cât temperatura lichidului este mai mare, cu atât forțele de tensiune superficială sunt mai slabe.

3. Se va schimba rezultatul calculului tensiunii superficiale dacă experimentul se va desfășura în alt loc de pe Pământ?

Se va schimba ușor, tk. formula include valoarea g - accelerația de cădere liberă. Și știm că în diferite puncte de pe Pământ, accelerația căderii libere este diferită. Accelerația gravitațională reală de pe suprafața Pământului depinde de latitudine, ora din zi și de alți factori. Acesta variază de la 9.780 m/s² la ecuator până la 9.832 m/s² la poli.

4. Se va schimba rezultatul calculului dacă diametrul picăturilor din tub este mai mic?

Modificarea diametrului tubului nu poate duce la modificarea valorii măsurate. Formula este utilizată pentru a determina tensiunea superficială.

Din figură se poate observa că o scădere a diametrului tubului este compensată de o scădere a masei picăturii, în timp ce tensiunea superficială, desigur, rămâne aceeași.

5. De ce ar trebui să cadă picăturile încet?

Pe măsură ce lichidul curge din tubul capilar, dimensiunea picăturilor crește treptat. Înainte ca picătura să se rupă, se formează un gât, al cărui diametru d este ceva mai mic decât diametrul d1 al tubului capilar. De-a lungul circumferinței gâtului picăturii, forțele de tensiune superficială acționează în sus și țin picătura. Pe măsură ce dimensiunea picăturii crește, forța gravitației mg crește,încercând să-l smulgă. În momentul separării picăturii, forța gravitației este egală cu forța rezultată a tensiunii superficiale F = πdσ.

Este necesar ca picăturile să se desprindă din tub de la sine, sub acțiunea gravitației. Dacă picăturile cad rapid cu o presiune suplimentară pe pistonul seringii, atunci în momentul în care picătura se rupe, forța gravitațională nu va fi egală cu forța de tensiune superficială, iar această metodă va da o eroare mare de măsurare.