Метод отрыва капель
Опыт осуществляют с бюреткой, в которой находится исследуемая жидкость. Открывают кран бюретки так, чтобы из бюретки медленно падали капли. Перед моментом отрыва капли сила тяжести ёё Р = mк g равна силе поверхностного натяжения, граница поверхности – окружность шейки капли. Следовательно,
F
= mк g
;
= d
ш к ;
Опыт показывает, что d ш к= 0,9d т р , где d т р- диаметр канала узкого конца бюретки.
Оборудование:1)бюретка с краном; 2)весы учебные с разновесом; 3)сосуд с водой; 4)сосуд для сбора капель;5)штангенциркуль. Порядок выполнения работы
1.Измерить диаметр канала узкого конца бюретки с помощью штангенциркуля..
2.Определить массу пустого сосуда для сбора капель, взвесив его.
3. Плавно открывая кран, добиться медленного отрывания капель (капли должны падать друг за другом через 1-2 с).
4.Под бюретку с отрегулированными каплями подставить взвешенный сосуд и отсчитать 100 капель.
5.Измерив массу сосуда с каплями, определить массу капель.
6.Результаты измерений и вычислений записать в таблицу.
7.Вычислить
поверхностное натяжение по формуле:
8.Опыт повторить с другим количеством капель
9.Найти среднее значение ср ; сравнить полученный результат с табличным значением поверхностного натяжения с учетом температуры.
10.Определить относительную погрешность.
Таблица 1- Результаты измерений и расчетов при определении коэффициента
поверхностного натяжения жидкости
Масса |
Число капель |
Диаметр |
Поверхностное натяжение , Н/м |
Среднее значение поверхностного натяжения с р, Н/м
|
Табличное значение поверхностного натяжения табл , Н/м |
Относительная погрешность , % |
|||
пустого сосуда m1, кг
|
сосуда с каплями m 2, кг
|
капель m, кг |
Канала бюретки dтр, м
|
Шейки капли dшк, м |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Контрольные вопросы
1.Почему поверхностное натяжение зависит от вида жидкости?
2.Почему и как зависит поверхностное натяжение от температуры?
3.В двух одинаковых пробирках находится одинаковое количество капель
воды. В одной вода чистая, а в другой – с прибавкой мыла. Одинаковы ли объемы отмеренных капель? Ответ обоснуйте.
4. Изменится ли результат вычисления поверхностного натяжения, если опыт проводить в другом месте Земли?
5.Изменится ли результат вычисления, если диаметр канала трубки будет меньше?
6.Почему в данной работе: а) рекомендуется проводить измерения для возможно большего числа капель? б) следует добиваться медленного падения капель?
Лабораторные работы II семестра
Лабораторная работа № 1
Измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока
Цель: изучить метод измерения электродвижущей силы и внутреннего сопротивления источника тока, основанный на использовании вольтметра, амперметра и реостата.