Работа №32 определение коэффициента поверхностного натяжения методом взвешивания капель.

Приборы и принадлежности: бюретки с глицерином и водой, часовые стёкла для взвешивания капель, штатив, термометр, весы АДВ-200.

Цель работы: определение коэффициента поверхностного натяжения воды и глицерина при комнатной температуре.

Методика имерений и описание установки

Используемый в этой работе метод отрыва капель основан на том, что при медленном вытекании жидкости из нижнего конца капилляра, образуются капли жидкости, которые, достигнув определённого веса, отрываются от капилляра. В момент отрыва капли, её вес Р=mg уравновешен силами поверхностного натяжения:

mg=2r,

где –коэффициент поверхностного натяжения жидкости, r-радиус шейки капли в её наиболее узкой части (r несколько отличается от внешнего радиуса капилляра, однако различие это чаще всего невелико и в качестве r можно брать внешний радиус капилляра). Измерив P и r можно вычислить коэффициент поверхностного натяжения:

(1).

Прибор для измерения коэффициента поверхностного натяжения изображен на рис. 2. Здесь А и В- бюретки с глицерином и водой. К₁ и К₂ – краны, С₁ и С₂ – часовые стёкла, Д - штатив.

Порядок выполнения работы.

• Взвесьте на аналитических весах с точностью ±1мг часовое стекло, на которое будут падать капли.

• Приоткрывая кран К₁ или К₂ в зависимости от опыта, подберите для него положение, чтобы в минуту образовывалось не более 10-20 капель.

• Отсчитайте на заранее взвешенное часовое стекло не менее 30 капель, взвесьте отсчитанное число капель вместе с часовым стеклом на аналитических весах и подсчитайте массу одной капли.

• Все измерения запишите в таблицу 1.

• Перед таблицей выпишите значения радиусов r₁ и r₂.

Для глицерина r₁=

Для воды r₂=

• Для каждой жидкости повторите измерения 5 раз. Найдите среднее значение массы капли , отклонения от среднего значения m_i и все данные занесите в таблицу 1.

Таблица 1

№ п/п	кол-во капель	масса всех капель	масса одной капли Pi	средняя масса одной капли	Pi=Pi–	P		
1
2
...
5

• Определите среднеквадратичное отклонение в весе капли. Оцените приборную погрешность.

• Найдите по (1) и определите погрешность ее измерения . Окончательный результат запишите в виде:

 =  