Còn các phân tử trên bề mặt chịu tác dụng của lực hút lớn hơn rất nhiều lực hút không khí.. * Phơng pháp đo lực căng bề mặt và hệ số căng bề mặt : Mặt thoáng của chất lỏng luôn có các l
Trang 1Tên bài thực hành: Xác định hệ số căng bề mặt của chất
lỏng
Họ và tên: Lờ Thị Hũa Bỡnh
Nguyễn Thị Ngọc Diệu
Nguyễn Thị Thỳy Hằng
Đỗ Thị Ái Nhiờn
LỚP: 10B
Bài làm
1 Trả lời câu hỏi:
a/ Nêu ví dụ về hiện tợng dính ớt và hiện tợng không dính ớt của chất lỏng?
* Hiện tợng dính ớt nh: nớc ma rớt trên lá chuối, lá khoai, có diện tích tiếp xúc
bề mặt lớn
* Hiện tợng không dính ớt nh: nớc rơi trên lá môn, lá sen, lông vịt, Nớc ở đây vo tròn lại, diện tiếp xúc bề mặt nhỏ hơn
b/ Lực căng bề mặt là gì? Nêu phơng pháp dùng lực kế xác định lực căng bề mặt và xác định hệ số căng bề mặt? Viết công thức thực
nghiệm xác định hệ số căng bề mặt theo phơng pháp này?
* Một phân tử chất lỏng tác dụng với nhau một lực hút có xu hớng về bên trong lòng chất lỏng nên tổng hợp lực các phân tử phía bên trong lòng chất lỏng bằng 0 Còn các phân tử trên bề mặt chịu tác dụng của lực hút lớn hơn rất nhiều lực hút
không khí Hợp lực tác dụng lên các phân tử trên bề mặc khác 0 Đó chính là lực căng mặt ngoài hay còn gọi là lực căng bề mặt
* Phơng pháp đo lực căng bề mặt và hệ số căng bề mặt :
Mặt thoáng của chất lỏng luôn có các lực căng, theo phơng tiếp tuyến với mặt thoáng Những lực căng này làm cho mặt thoáng của chất lỏng có khuynh hớng co lại
đến diện tích nhỏ nhất Chúng đợc gọi là những lực căng bề mặt (hay còn gọi là lực căng mặt ngoài) của chất lỏng
Có nhiều phơng pháp đo lực căng bề mặt Trong bài này ta dùng một lực kế nhạy (loại 0,1N), treo một chiếc vòng bằng nhôm có tính dính ớt hoàn toàn đối với chất lỏng cần đo
Nhúng đáy vòng chạm vào mặt chất lỏng, rồi kéo lên mặt thoáng Khi đáy vòng vừa đợc nâng lên trên mặt thoáng, nó không bị bứt ngay ra khỏi chất lỏng : một màng chất lỏng xuất hiện, bám quanh chu vi ngoài và chu vi trong của vòng, có khuynh h-ớng kéo vòng vào chất lỏng Lực Fc do màng chất lỏng tác dụng vào vòng đúng bằng tổng lực căng bề mặt của chất lỏng tác dụng lên chu vi ngoài và chu vi trong của vòng Do vòng bị chất lỏng dính ớt hoàn toàn, nên khi kéo vòng lên khỏi mặt thoáng
và có một màng chất lỏng căng giữa đáy vòng và mặt thoáng, thì lực căng Fc có cùng phơng chiều với trọng lực P của vòng Giá trị lực F đo đợc trên lực kế bằng tổng của hai lực này : F = Fc + P
Đo P và F ta xác định đợc lực căng bề mặt Fc tác dụng lên vòng
Giá trị lực căng bề mặt tác dụng lên một đơn vị dài của chu vi gọi là hệ số căng
bề mặt σ của chất lỏng Gọi L1 là chu vi ngoài và L2 là chu vi trong của chiếc vòng,
ta tính đợc hệ số căng bề mặt của chất lỏng ở nhiệt độ nghiên cứu :
c
−
Trang 2
với D, d là đờng kính ngoài, đờng kính trong của vòng
2 Kết quả:
Bảng 40.1:
Độ chia nhỏ nhất của lực kế : 0.001N
Giá trị
Bảng 40.2:
Độ chia nhỏ nhất của lực kế : 0.05N
Giá trị
a/ Tính giá trị trung bình, sai số tuyệt đối và sai số tuyệt đối trung bình của các lực P, Fc, đờng kính D, d và ghi vào bảng1.
b/ Tính giá trị trung bình của hệ số căng bề mặt của nớc:
d/ Tính sai số tuyệt đối của phép đo :
e/ Kết quả:
Trang 3Pha xà phòng(nên dùng loại xà phòng nước gội đầu) vào nước sạch đựng trong cốc nhựa để được dung dịch xà phòng.
Cầm cán nhựa của khung dây đồng và nhúng ngập khung dây vào dung dịch xà phòng Sau đó nhấc nhẹ khung dây đồng ra khỏi dung dịch xà phòng Quan sát thấy mặt vòng dây đồng và vòng dây chỉ nằm trong nó đều bị phủ kín bởi màng mỏng dung dịch xà phòng, đồng thời vòng dây chỉ khi đó có hình dạng bất kì.
Dùng đầu chiếc đũa hoặc chiếc que tre chọc nhẹ vào phần màng xà phòng nằm trong vòng dây chỉ Ngay khi phần màng xà phòng này bị thủng, vòng dây chỉ sẽ bị các lực căng của phần màng xà phòng còn đọng lại trên khung dây đồng kéo nó căng đều về mọi phía và tạo thành một vòng tròn Vì hình tròn có diện tích lớn nhất trong số các hình có cùng chu vi với nó nên ta suy ra phần màng xà phòng còn đọng lại trên mặt khung dây đồng có diện tích nhỏ nhất.
.