Молекулярная физика. Афанасьев А.Д - 61 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГУ | Иркутск

Составители: 

Рубрика: 

61
тонкое алюминиевое кольцо. Под
кольцо на штативе со столиком
помещается сосуд с исследуемой
жидкостью В.
Если подвести сосуд под кольцо
так, чтобы оно нижним основанием
лишь слегка коснулось поверхности
жидкости, кольцо как бы прилипнет.
При этом жидкость начнет
подниматься по стенкам кольца, а
само кольцо втянется внутрь
жидкости. Для отрыва кольца от
поверхности надо приложить силу f, равную
силе поверхностного натяжения. Отрыв, а
точнее разрыв, поверхности происходит по
двум окружностям, диаметры которых d
1
и d
2
равны внешнему и внутреннему диаметрам
кольца (рис. 11). Общая длина линий разрыва
2
1
ddL
π
π
+
=
. Обозначая толщину стенок
через h, имеем выражение hdd 2
2
−
=
.
Подставив последнее выражение вместо d
1
,
находим
(
)
hdL
−
=
2
π
. На основании (5)
получаем уравнение, по которому можно
определить σ:
( )
hd
f
−
=
2
2π
σ . (15)
Итак, эксперимент сводится к определению силы f, диаметра кольца d
2
и его
толщины h.
Порядок выполнения работы
1. Измеряют штангенциркулем внешний диаметр кольца d
2
и определяют
толщину стенок кольца h.
2. Подвешивают кольцо на левое коромысло весов и уравновешивают их
с помощью разновеса.
3. Подводят под кольцо кюветку с исследуемой жидкостью так, чтобы
оно только коснулось поверхности жидкости.
d
2
d
1
h
f
Рис. 11. Взаимодействие
кольца и жидкости
Рис. 10. Экспериментальная
установка
А
В
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
          тонкое алюминиевое кольцо. Под
          кольцо на штативе со столиком
          помещается сосуд с исследуемой
          жидкостью В.
                                                   В
              Если подвести сосуд под кольцо                  А
          так, чтобы оно нижним основанием
          лишь слегка коснулось поверхности
          жидкости, кольцо как бы прилипнет.
          При      этом     жидкость  начнет
          подниматься по стенкам кольца, а         Рис. 10. Экспериментальная
          само     кольцо    втянется внутрь                 установка
          жидкости. Для отрыва кольца от
                                       поверхности надо приложить силу f, равную
                           f           силе поверхностного натяжения. Отрыв, а
                                       точнее разрыв, поверхности происходит по
                                       двум окружностям, диаметры которых d1 и d2
                              h        равны внешнему и внутреннему диаметрам
                        d1             кольца (рис. 11). Общая длина линий разрыва
                        d2             L = πd1 + πd 2 . Обозначая толщину стенок
                                       через h, имеем выражение d1 = d 2 − 2h .
                                       Подставив последнее выражение вместо d1,
          Рис. 11. Взаимодействие
                                       находим L = 2π (d 2 − h ) . На основании (5)
                   кольца и жидкости
                                       получаем уравнение, по которому можно
          определить σ:
                                                          f
                                             σ =                   .               (15)
                                                   2π (d 2 − h )
          Итак, эксперимент сводится к определению силы f, диаметра кольца d2 и его
          толщины h.


                                    Порядок выполнения работы

              1. Измеряют штангенциркулем внешний диаметр кольца d2 и определяют
          толщину стенок кольца h.
              2. Подвешивают кольцо на левое коромысло весов и уравновешивают их
          с помощью разновеса.
              3. Подводят под кольцо кюветку с исследуемой жидкостью так, чтобы
          оно только коснулось поверхности жидкости.


                                                     61
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com

Страницы