Слайд 3
Молекулы поверхностного слоя жидкости обладают избытком потенциальной энергии
по сравнению с энергией молекул, находящихся внутри жидкости. Как
и любая механическая система, поверхностный слой жидкости самопроизвольно переходит в такое состояние, при котором потенциальная энергия его минимальна, при этом площадь свободной поверхности жидкости сокращается.
Сила, обусловленная взаимодействием молекул жидкости, вызывающая сокращение ее свободной поверхности и направленная по касательной к этой поверхности, называется силой поверхностного натяжения Fпн .
Слайд 4
Величина, равная силе поверхностного натяжения, действующей на единицу
длины границы свободной поверхности жидкости, называется коэффициентом поверхностного натяжения
σ или просто поверхностным натяжением. Поверхностное натяжение находится по формуле:
L-длина границы свободной поверхности жидкости.
Коэффициент поверхностного натяжения можно определить различными методами: методом отрыва капель, отрыва рамки, методом подъема воды в капилляре.
Слайд 6
Зажать весы в лапке лабораторного штатива.
Привязать к одной
из чашек весов нить с подвешенной рамкой и уравновесить
весы песком (песок сыпать на лист бумаги, положенный на чашку).
Добиться горизонтального положения рамки.
Под чашкой установить стакан с дистиллированной водой так, чтобы поверхность воды находилась от рамки на расстоянии 1-2 см.
Слайд 7
Осторожно опустить рамку рукой так, чтобы она, коснувшись
воды, «прилипла» к ней.
Очень осторожно добавлять песок до отрыва
рамки от поверхности воды.
Осушить рамку и вновь уравновесить весы, но уже при помощи гирь. Определить массу гирь: m=…..г=……кг
Измерить линейкой периметр рамки: L=….см=…..м
Слайд 8
Вычислить коэффициент поверхности натяжения воды по формуле:
Учесть, что Fпн=mg, где m - масса гирь, g
- ускорение свободного падения.
Fпн = σ=
10. Рассчитать абсолютную ошибку:
Слайд 9
11. Рассчитать относительную ошибку:
12. Заполнить таблицу
Записать вывод, указав
физический смысл измеренной величины и объяснить, почему результат, полученный
в работе, отличается от табличной величины
Слайд 10
Данные для заполнения таблицы и проведения вычислений возьмите
следующие:
m=75 мг
Fпн = 0,75мН
L= (∆x + l)∙2
∆x =
23 мм – растяжение пленки; l=30 мм – ширина рамки.
Слайд 11
Поверхностное натяжение
Особой пленки на поверхности жидкости не существует,
поэтому поверхность жидкости не обладает упругими свойствами.
Поверхностное натяжение –
отношение модуля силы поверхностного натяжения к длине периметра, ограничивающего поверхность:
