Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Опис приладів та методу вимірювань
Існує ряд експериментальних методів визначення коефіцієнта поверхневого натягу рідини. Найбільш простий з них - це метод відриву крапель. Далі теоретично обґрунтуємо його. При порівняно невеликій швидкості витікання рідин з вузької трубки утворюються краплі майже сферичної форми. Крапля зростає в розмірі і відривається тоді, коли її вага дорівнює силі поверхневого натягу. Перед відривом краплі виникає " нитка", по якій і відбувається розрив (див. рис. 190.1); тоді справедлива наступна рівність 2π rσ = P, звідки σ = де Р – вага краплі, r – її радіус, σ – коефіцієнт поверхневого натягу. Вагу краплі можна виміряти, але вимірювання радіуса краплі пов'язане з деякими труднощами. Відносний спосіб вимірювання σ дозволяє не вимірювати безпосередньо радіус краплі. Він полягає у порівнянні відомого значення коефіцієнта поверхневого натягу рідини із невідомим. Тоді можна записати для еталонної рідини (дистильована вода) 2π Rσ е = Ре; для невідомої рідини 2π Rσ = Р (де Ре,, Р - вага краплі відповідно еталонної і досліджуваної рідин), звідки (190. 2)
Щоб не визначати вагу краплі, замінюють у цій формулі вагу краплі Р її
значенням через об'єм, визначений за шкалою бюретки V, густину рідини ρ і кількість крапель. Тобто: для досліджуваної рідини Р = mg = rg;
для еталонної Рe = meg = re g;
де m, mе- маса крапель; – об'єм крапель; g- при-скорення вільного падіння; ρ -густина рідини. Підставимо значення Р та Ре в формулу (190.2) і одержимо формулу для обчислювання коефіцієнта поверхневого натягу досліджуваної рідини: s = se (190.3)
де se – коефіцієнт поверхневого натягу еталонної рідини; ne – кількість крапель еталонної рідини; re – густина еталонної рідини; n – кількість крапель досліджуваної рідини; r – густина досліджуваної рідини. За еталонну рідину рекомендують брати дистильовану воду. Прилад для визначення коефіцієнта поверхневого натягу складається з бюретки 1, закріпленої на штативі 2. Рідину, що витікає з бюретки, збирають у скляні хімічні стакани 3.
|