6. Порядок выполнения лабораторной работы.

6.1. Теория поверхностного натяжения.

Молекулы поверхностного слоя жидкости обладают избытком

потенциальной энергии по сравнению с молекулами, находящимися

внутри жидкости.

Поверхностный слой жидкости, стремясь уменьшить

потенциальную энергию, сокращается. При этом свершается работа А.

Работа А вычисляется по формуле (1).

А =  S (1)

где  - коэффициент пропорциональности, Дж/м² или Н/м

S – площадь поверхности, м²

Коэффициент пропорциональности может быть вычислен также

по формуле (2).

 = F/L (2)

где F – сила, Н

L – длина, м

Поверхностное натяжение можно определить методом отрыва

капель.

Силу поверхностного натяжения F в этом случае определяют

по весу капли в момент ее отрыва от конца пипетки:

F = m g (3)

 = m g /L (4)

L =  d_шк (5)

где d _шк - диаметр шейки капли, м

Опыт показывает, что

d_шк = 0,9 d_п (6)

где d_п - диаметр конца пипетки.

2. Методика определения поверхностного натяжения.

• Измерить диаметр конца пипетки штангенциркулем.

• Определить массу пустого сосуда для сбора капель m₁,

взвесив его.

• Подставит пустой взвешенный сосуд под пипетку с водой и

отсчитать50 капель.

• Измерив массу сосуда с каплями m₂, определить массу капель.

• Повторить опыт, собрав в сосуд 100 капель.

• Вычислить поверхностное натяжение в каждом из опытов

по формуле (7).

 = (m₂ – m₁) g / n  0,9 d_п (7)

• Вычислить среднее значение поверхностного натяжения по

результатам двух опытов по формуле (8)

_ср = ( ₁ + ₂) / 2 (8)

• Сравнить полученный результат с табличным значением

поверхностного натяжения.

• Вычислить относительную погрешность по формуле (9)

 = | _т - _ср | / _т * 100 % (9)

- Результаты измерений и вычислений занести в таблицу 1.

7. Вопросы для самоконтроля

• Почему поверхностное натяжение зависит от вида жидкости ?

• Изменится ли результат вычислений, если изменить диаметр

пипетки ?

- Объясните, в какой момент капля отрывается.

БЛАНК ОТЧЁТА О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 5

«Определение поверхностного натяжения жидкости»

Ф.И.О. студента_____________________________

Группа_____________________________________

Дата_______________________________________

Преподаватель______________________________

Таблица 1. Результаты измерений и вычислений

поверхностного натяжения жидкости.

Масса пустого сосуда m1, кг	Масса сосуда с водой m2 , кг	Масса капель m, кг	Число капель n	Диаметр пипетки dп, м	Поверхн. натяж. , Н/м	Среднее значение поверхн. натяжения ср, Н/м	Таблич. знач. повер. натяж. т, Н/м	Относит погрешн. %

Работу выполнил студент Работу принял преподаватель

«_____»_____________20 «_____»______________ 20

______________________ _____________________

номер по журналу и подпись подпись

ПРАВИТЕЛЬСТВО САНКТ-ПЕТЕРБУРГА

КОМИТЕТ ПО НАУКЕ И ВЫСШЕЙ ШКОЛЕ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОЕ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«АВТОТРАНСПОРТНЫЙ И ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»