mô tả dụng cụ và các bước làm thí nghiệm trong Vật Lí 10 Bài 40 : Thực hành : Xác định hệ số căng bề mặt của chất lỏng
mô tả dụng cụ và các bước làm thí nghiệm trong Vật Lí 10 Bài 40 : Thực hành : Xác định hệ số căng bề mặt của chất lỏng
I, Dụng cụ
1. Lực kế 0,1N có độ chia nhỏ nhất 0,001N.
2. Vòng kim loại (nhôm) có dây treo: dùng trong thí nghiệm này là loại vật rắn có tính dính ướt hoàn toàn đối với chất lỏng cần nghiên cứu (nước). Trước khi đo cần lau sạch các chất bẩn bám vào mặt vòng, để có kết quả đo chính xác.
3. Hai cốc nhựa A, B đựng nước, nối thông nhau bằng một ống cao su Silicon.
4. Thước kẹp có độ chia nhỏ nhất 0,1mm, hoặc 0,05; 0,02 mm, Giới hạn đo 150mm.
dùng đo chu vi ngoài và chu vi trong của chiếc vòng.
Thước kẹp: gồm thước chính và du xích.
– Đọc phần chính (trên thước chính);
– Đọc phần lẽ: vạch trùng x độ chia nhỏ nhất(trên du xích);
– Kết quả: phần chính + phần lẻ.
5. Giá treo có cơ cấu nâng hạ cốc đựng chất lỏng.
II,Các bước làm thí nghiệm:
1. Đo lực căng $F_{c}$:
a, Đo trọng lượng chiếc vòng
b, Đặt 2 cốc nước A, B đã đổ nước lên: Cốc A để dưới vòng nhôm; Cốc B để trên mặt tấm đế của giá đỡ
c, kéo nhẹ móc treo vật của lực kế cho đáy chiếc vòng nhôm chạm đều vào mặt nước, rồi buông tay ra –> quan sát hiện tượng vòng nhôm bị màng nước bám quanh đáy vòng giữ lại.
d, hạ cốc nước B xuống mặt bàn để cốc A lại từ từ chảy sang cốc B–> quan sát
e, lặp lại 4 lần trình tự như trên
2. Đo đường kính ngoài và đường kính trong của chiếc vòng
a, Dùng thước kẹp đo 5 lần đường kính ngoài và đường kính trong của chiếc vòng.
b, Nhấc vòng ra khỏi lực kế, lau khô và cất nó trong hộp sạch
Chúc chủ tus học giỏi điểm cao nhé ^^
a,
– Hiện tượng dính ướt: Vì thủy tinh bị nước dính ướt, nên giọt nước nhỏ trên mặt bản thủy tinh lan rộng thành một hình có dạng bất kì.
– Hiện tượng không dính ướt: thủy tinh không bị thủy ngân dính ướt, nên giọt thủy ngân nhỏ trên mặt bản thủy tinh vo tròn lại và bị dẹt xuống do tác dụng của trọng lực.
b,
– Lực căng bề mặt: là lực tác dụng lên một đoạn đường nhỏ bất kì trên bề mặt chất lỏng luôn có phương vuông góc với đoạn đường này và tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng, có chiều làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng và có độ lớn f tỉ lệ thuận với độ dài l của đoạn đường đó: f = σl.
σ là hệ số căng bề mặt (suất căng bề mặt), đơn vị N/m.
Giá trị của σ phụ thuộc vào nhiệt độ và bản chất của chất lỏng: σ giảm khi nhiệt độ tăng.
– Phương pháp xác định:
Nhúng đáy vòng chạm vào mặt chất lỏng, rồi kéo lên mặt thoáng. Khi đáy vòng vừa được 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 hướng 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 ướt 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 phương chiều với trọng lực P của vòng. Giá trị lực F đo được trên lực kế bằng tổng của hai lực này:
F = Fc + P
Đo P và F ta xác định được lực căng bề mặt Fc tác dụng lên vòng.