Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

физика все лабы / 103 / лаб 103заготовка

.doc
Скачиваний:
274
Добавлен:
30.03.2016
Размер:
57.86 Кб
Скачать

1.Цель работы.

Определение коэффициента поверхностного натяжения воды.

2.Теоретическое обоснование работы.

Молекулы жидкости расположенные у её границ находятся в иных условиях, чем молекулы внутри жидкости. Для анализа состояния молекул находящихся внутри сферы молекулярного действия ( сфера молекулярного действия – область, за пределами которой силы взаимодействия молекул практически равны нулю ). Силы притяжения с которыми на молекулы внутри жидкости действуют окружающие её молекулы, направленные в разны стороны и в

среднем скомпенсированы, результирующая всех сил взаимодействия молекулы А с соседними молекулами равна нулю.

Следует принимать во внимание лишь действие молекул жидкости, которое расположено внутри жидкости. При этом оказывается, что на молекулу В с разных сторон действует не одинаковое количество молекул. На каждую молекулу лежащую от поверхности на расстоянии меньшем радиуса молекулярного действия действует сила, направленная внутрь жидкости. Поверхностный слой оказывает на всю жидкость давление, называемое молекулярным Иж = N   , где N – число соседей молекулы.

Стремление жидкости сократить свою собственную поверхность под действием сил молекулярного притяжения носит название поверхностного натяжения. Чтобы растянутая плёнка сохраняла свои первоначальные размеры и не сокращалась, надо приложить некоторую силу F, называемую силой поверхностного натяжения.Сила F тем больше, чем больше длина границы плёнки L.

F =L

Коэффициент , зависящий от рода жидкости, назвается коэффициентом поверхностного натяжения.

F

= ------

L

Коэффициент поверхностного натяжения численно равен силе приложенной к единице длины края поверхностной плёнки жидкости. В системе «СИ » он измеряется Н / м. Толщина плёнки больше мономолекулярного слоя жидкости

А = S, где S = 2L X Ер = S

Коэффициент поверхностного натяжения численно равен потенциальной энергии единицы поверхностной плёнки жидкости.

Ер

= --------

S

Ш П

У1 У

К

А

См

П – пружина.

У – пластина.

К – кольцо.

См – подъемная система.

Ш – зеркальная шкала.

А – сосуд с жидкостью.

Таблица № 1.

№ опыта

Гр. Нагруз.

Деления шкалы мм.

При мат.

При нагрузки

Среднее

1

2

3

4

Таблица № 2.

№ опыта

Делений

f = F1

Fi н.

 F

 F2

 Fср

1

2

3

4

5

Среднее значение

Таблица № 3.

D1 см

 D1

D1“

D1ср

D2

D2

D2“

D2ср

1

2

3

4

5

Ср

Внешние и внутрении диаметры кольца измеряются штангенциркулями. Результат заносится в таблицу.

Затем по формуле  = F \ L высчитывается коэффициент поверхностного натяжения.

Необходимо определить относительную и обсалютную погрешность измерения. Коэффициент поверхностного натяжения зависит от температуры жидкости, температура жидкости измеряется термометром.

Формулы погрешностей.

1

F = ----------------   ( Fi – F )  tр.н.

n  ( n – 1)

1

X = -----  Xi

n

 ( Xi – X )

S (x) =  ------------------ =

n ( n – 1 )

Находим абсолютную погрешность.

X =  ( S(x) tрп ) + ( Кр + \3 ) =

Находим относительную погрешность.

X

Kx = -------- =

X

Xo = X + X =

Вывод: опытным путём научился измерять погрешность измерений.

Соседние файлы в папке 103