Порядок виконання роботи. Для визначення коефіцієнта поверхневого натягу рідини на важіль терезів підвішують металеве кільце (рис

Для визначення коефіцієнта поверхневого натягу рідини на важіль терезів підвішують металеве кільце (рис. 1), яке після врівноваження спочатку приводять у дотик з поверхнею досліджуваної рідини, а потім відривають від неї. Щоб відірвати кільце від рідини, треба подолати опір двох сил: сили поверхневого натягу F та сили тяжіння мокрого кільця F_тяж. Отже, стрілка терезів показує сумарну величину цих сил F_в, тобто силу відриву кільця від поверхні рідини. F_в=F_тяж+F. При відриві кільця спостерігається розрив поверхні по зовнішньому і внутрішньому периметрах кільця. Загальна довжина зовнішнього і внутрішнього периметрів кільця дорівнює

, (4)

де d₁ і d₂ − відповідно внутрішній і зовнішній діаметри, а сила поверхневого натягу F = s p(d₁ + d₂).

Тоді сила відриву кільця від поверхні рідини

F_в = F_тяж + F = F_тяж + s p(d₁ + d₂). (5)

З рівнянь (2) та (5) одержуємо робочу формулу для визначення коефіцієнта поверхневого натягу рідини:

. (6)

1. Значення діаметрів кільця d₁ та d₂ записати в таблицю. За формулою (4) обчислити L і занести в таблицю.

2. Під керівництвом лаборанта або викладача підготувати терези до роботи:

а) встановити терези за рівнем за допомогою гвинтів-ніжок;

б) звільнити важіль;

в) встановити вимірювальну стрілку на „нуль” за допомогою коректора;

г) відкрити кришку терезів і підвісити на гачок кільце.

3. Обережно повертаючи важіль (ручка ліворуч) підняти кільце і підставити тигель з досліджуваною рідиною. Опустити кільце до його дотику з поверхнею рідини.

4. Повільно повернути важіль до моменту відриву кільця від поверхні рідини. За показами терезів n у момент відриву кільця визначити силу відриву F_в в нютонах. Врахувати, що ціна поділки терезів с =10^-5 Н, тоді F_в = n ^.10^-5Н.

Повторити дослід п‘ять разів. Результати записати в таблицю.

5. Виміряти силу тяжіння кільця, зрівноважуючи терези важелем ліворуч. Дослід повторити п‘ять разів. Результати записати в таблицю.

6. Висушити кільце фільтрувальним папером після проведення дослідів з першою рідиною.

7. Виконати досліди, вказані у п. 3 і 4, з іншою рідиною п‘ять разів. Результати записати в таблицю.

Дата добавления: 2015-05-24