Метод підйому води в капілярах

Капілярними явищами називають підйом або опускання рідини в трубках малого діаметра - капілярах (див. Рис.3). Змочуючі рідини піднімаються по капілярах, що не змочують - опускаються. Підйом рідини в капілярі триває до тих пір, поки сила тяжіння діє на стовп рідини в капілярі, не стане рівною за модулем результуючої Fн сил поверхневого натягу, що діють уздовж кордону зіткнення рідини з поверхнею капіляра: Fт = Fн. де Fт = mg = # 961; hπr 2 g, Fн = # 963; 2πr Звідси випливає: h = 2 / # 961; rg.







Порядок виконання роботи

1. Зібрати установку і наповнити бюретку водою

2. Виміряти діаметр каналу вузького кінця бюретки.

3. Визначити за шкалою бюретки початковий обсяг води V1 в мл (1 мл = 10 -6 м 3).

4. Поставити під бюретку посудину, наповнити її водою і, плавно відкриваючи кран, домогтися повільного відривання крапель (краплі повинні падати один за одним через1-2с.)

5. Відлічити 20-40 крапель.

6. Визначити кінцевий об'єм води в бюретці V2.

7. Знайти об'єм крапель за формулою: V = V2 - V1.

8. Маса однієї краплі буде дорівнює: mx =.

9. Обчислити коефіцієнт поверхневого натягу рідини за формулою:







де = 10 3 кг / м 3 - щільність води, d-діаметр бюретки, -прискорення вільного падіння.

1. Опустити в склянку з водою капілярну трубку.

2. Виміряти висоту підйому води h в капілярної трубці над поверхнею води в склянці (см.ріс.3).

3. Виміряти діаметр капіляра d, обчислити його радіус r = d / 2.

4. Провести обчислення коефіцієнта поверхневого натягу за формулою

5. Результати вимірювань і обчислень записати в таблицю 1.

6. Порівняти результати з табличним значенням коефіцієнта поверхневого натягу табл = 0,072 Н / м і визначити абсолютну похибку методом оцінки результатів вимірювань

7. Визначити відносну похибку • 100 /

8. Всі обчислення докладно записати.

1. Чому поверхневий натяг залежить від виду рідини?

2. У двох однакових пробірках знаходиться однакова кількість крапель води. В одній пробірці вода чиста, а в іншій - з надбавкою мила. Чи однакові обсяги відміряних крапель? Відповідь обґрунтуйте.

3. Чи зміниться результат обчислення, якщо діаметр каналу трубки буде менше?

4. Яку рідину можна налити в стакан вище країв?

5. Між двома стовпами натягнута мотузка. Як зміниться прогин мотузки, якщо вона намокне від дощу?

1. Чому і як залежить поверхневий натяг від температури?

2. Чи зміниться результат обчислення поверхневого натягу, якщо досвід про водити в іншому місці Землі?

3. Чому мокре плаття стає вузько?

4. Чи повинні мастильні матеріали змочувати труться метали?

5. Чи зміниться висота підняття рідини в капілярній трубці, якщо її нахилити?







Схожі статті