primary logosecondary logo

№ 225 Определение коэффициента поверхностного натяжения по поднятию жидкости в капиллярах

?
Кафедра общей физики ПГНИУ
Лаборатория молекулярной физики
Лабораторная работа № 225
Лабораторная работа № 225
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПОВЕРХНОСТНОГО
НАТЯЖЕНИЯ ПО ПОДНЯТИЮ ЖИДКОСТИ В КАПИЛЛЯРАХ
Принадлежности: катетометр, исследуемая жидкость, кювета с
капиллярами, масштабная линейка.
Цель работы: Измерение коэффициента поверхностного натяжения
жидкости.
Введение.
При соприкосновении жидкости с твердым телом форма, которую
принимает жидкость, определяется соотношением трех действующих здесь
сил: силы тяжести, сил взаимодействия молекул жидкости и сил
взаимодействия между частицами жидкости и контактируемого с ней
твердого тела. Характеристикой соотношения двух последних сил служит
краевой угол  , образованный касательной к поверхности жидкости с
поверхностью твердого тела (рис.1).
Если   0 , то жидкость растекается тонким
слоем по поверхности твердого тела. Явление
растекания жидкости называют полным
смачиванием. Оно характерно для воды на
чистом стекле. Если    , наблюдается полное
несмачивание.
Чаще
всего встречаются
промежуточные случаи частичного смачивания
   2 и частичного несмачивания    2 .
Рис.1
Взаимодействие частиц жидкости с частицами твердого тела приводит к
искривлению свободной поверхности жидкости; у стенок сосуда образуется
мениск – вогнутый у смачивающих жидкостей и выпуклый – у
несмачивающих. Кривизна поверхности жидкости вызывает появление
дополнительного давления Pк внутри жидкости. Это добавочное давление
определяется по формуле Лапласа:

1 1
Pк      ,
 r1 r2 

-1-

(1)