Lab work7

LUCRAREA LABORATORULUI №7

DETERMINAREA TENSIUNII SUPRAFEȚEI LICHIDELOR PRIN METODA DE REZIDENȚĂ A CANȚULUI

Pentru a crește suprafața lichidului, este necesar ca unele dintre moleculele din interiorul lichidului să ajungă la suprafață, iar unele lucrări trebuie să fie cheltuite pe această deplasare împotriva presiunii moleculare. Lucrarea folosită pentru formarea unei unități de suprafață se numește coeficientul de tensiune superficială.







Vechea definiție care apare în literatura de specialitate sugerează că suprafața lichidului deoarece acesta este acoperit cu un film întins, caz în care tensiunea superficială este definită ca forța cu care filmul alungit pe unitatea de lungime.

Datorită existenței tensiunii superficiale, orice curbă a suprafeței fluidului suferă o presiune suplimentară exercitată asupra lichidului.

Pentru o suprafață sferică, această presiune este egală

unde: σ este tensiunea superficială și R este raza de curbură a suprafeței. Să treacă printr-un tub cu un diametru mic, scufundând un capăt în lichid la o adâncime mică, străpungeți aerul sub formă de bule. Capătul tubului este plasat direct deasupra suprafeței lichidului pentru a evita rezistența suplimentară la perforarea aerului datorită presiunii hidrostatice a coloanei de lichid situată sub capătul tubului.

Atunci când o bule de aer C 'începe să se formeze la capătul tubului f atingând suprafața lichidului. iar raza devine R mai mare decât raza tubului r. În acest moment, presiunea aerului din tub depășește presiunea externă, conform formulei (1), cu valoarea: ΔР = 2σ / R.

Pe măsură ce presiunea din interiorul tubului crește, bulele cresc și raza scade, ceea ce mărește presiunea suplimentară exercitată de suprafața curbată a fluidului care echilibrează presiunea din interiorul tubului f.







Acest proces are loc atât timp cât raza C a bulei „nu este egală cu raza tubului r. O presiune suplimentară cauzată de suprafața curbă a lichidului începe să scadă, încetează să se echilibreze suprapresiunea din interiorul tubului. Astfel bula sub acțiunea forței excesive în tubul f este crescut până la atâta timp cât nu se desprinde capătul tubului. suprapresiunea la care bula de aer se va desprinde din tubul f, va depăși curse de presiune infinitezimal suplimentare Citiți cu formula (1) în care r trebuie să fie egală cu raza tubului. Astfel, excesul (în raport cu exteriorul) presiunea la care separă bula de aer va fi proporțională cu tensiunea superficială

unde A este o constantă pentru un tub dat. Constanta dispozitivului trebuie găsită din experiment, dacă determinăm presiunea la care bula explodează atunci când aerul este împins printr-un lichid cu o tensiune superficială cunoscută (de exemplu, prin apă).

Denumim tensiunea superficială cunoscută de σ0 și presiunea corespunzătoare de către Po și obținem din (2) că

După ce am determinat această presiune de bule în lichidul de testare, înlocuind valoarea lui P și A din formula (2), găsim tensiunea superficială a acestui fluid:

Instrumentul constă din: hotei care servește pentru aspirarea aerului, mikrokrana care servește pentru reglarea fină a apei, vasul, în care tubul este un vârf capilar cufundat în manometrul os test evreu.

Ordinea de executare a muncii

1. Pentru a determina constanta dispozitivului, apa este turnată în vas într-o cantitate astfel încât vârful capilar al tubului să atingă abia suprafața și dispozitivul să fie colectat. Apoi, deschizând robinetul, reglați fluxul de aer în vas astfel încât bulele să urmeze reciproc după 5-10 secunde.

2. La momentul desprinderii flaconului din diferența capilară la nivel în ambele coturi manometrului va fi cea mai mare și va corespunde presiunii exercitate de perete (suprafața curbura corolar) a bulei în aer închis înăuntru. Înregistrați diferența dintre nivelurile ambelor genunchi ale manometrului.

3. Calculul constantei instrumentului se face conform formulei (3). Apoi, în același mod, experimentul se efectuează cu lichidul de testare, clătinând vasul cu acest lichid.

4. Calcularea tensiunii superficiale a lichidului de testare se efectuează conform formulei (4). Eroarea unui instrument constant A se găsește din formula

unde σo este găsit de regulile pentru găsirea erorii în datele tabulare

Eroarea rezultatului final al tensiunii de suprafață a lichidului de testare se găsește prin formula







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: