Молекулярная физика и термодинамика. Беховых Ю.В - 56 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

АГАУ | Барнаул

Составители: 

Рубрика: 

56
Лабораторная работа № 7
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА
ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ
МЕТОДОМ КАПЕЛЬ
Цель работы
− ознакомиться с определением коэффициента по-
верхностного натяжения жидкости методом капель.
Оборудование: две бюретки, два штатива, три стакана, вода, ис-
следуемая жидкость.
Основные теоретические сведения
Наиболее интересной особенностью жидкостей является наличие
свободной поверхности. Жидкость, в отличие от газов, не заполняет
весь объем сосуда, в который она налита. Между жидкостью и газом
(или паром) образуется граница раздела, которая находится в особых
условиях по сравнению с остальной массой жидкости. Молекулы в
пограничном слое жидкости, в отличие от молекул в ее глубине, ок-
ружены другими молекулами той же жидкости не со всех сторон. Си-
лы межмолекулярного взаимодействия, действующие на одну из мо-
лекул внутри жидкости со стороны соседних молекул, в среднем вза-
имно скомпенсированы. Любая молекула в пограничном слое притя-
гивается молекулами, находящимися внутри жидкости (силами, дей-
ствующими на данную молекулу жидкости со стороны молекул газа
(или пара) можно пренебречь). В результате появляется некоторая
равнодействующая сила, направленная внутрь жидкости. Если моле-
кула переместится с поверхности внутрь жидкости, силы межмолеку-
лярного взаимодействия совершат положительную работу. Наоборот,
чтобы переместить некоторое количество молекул из глубины жидко-
сти на поверхность (т.е. увеличить площадь поверхности жидкости),
внешние силы должны совершить работу ∆A
внеш
, пропорциональную
изменению ∆S площади поверхности:
∆A
внеш
= σ∆S. (1)
Коэффициент σ называется коэффициентом
поверхностного на-
тяжения
(σ > 0). Таким образом, коэффициент поверхностного
натяжения равен работе, необходимой для увеличения площади
поверхности жидкости при постоянной температуре на единицу
.
В СИ коэффициент поверхностного натяжения измеряется в джо-
улях на метр квадратный (Дж/м
2
). 
                Лабораторная работа № 7
            ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА
        ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ
                  МЕТОДОМ КАПЕЛЬ


    Цель работы − ознакомиться с определением коэффициента по-
верхностного натяжения жидкости методом капель.
    Оборудование: две бюретки, два штатива, три стакана, вода, ис-
следуемая жидкость.
                Основные теоретические сведения
    Наиболее интересной особенностью жидкостей является наличие
свободной поверхности. Жидкость, в отличие от газов, не заполняет
весь объем сосуда, в который она налита. Между жидкостью и газом
(или паром) образуется граница раздела, которая находится в особых
условиях по сравнению с остальной массой жидкости. Молекулы в
пограничном слое жидкости, в отличие от молекул в ее глубине, ок-
ружены другими молекулами той же жидкости не со всех сторон. Си-
лы межмолекулярного взаимодействия, действующие на одну из мо-
лекул внутри жидкости со стороны соседних молекул, в среднем вза-
имно скомпенсированы. Любая молекула в пограничном слое притя-
гивается молекулами, находящимися внутри жидкости (силами, дей-
ствующими на данную молекулу жидкости со стороны молекул газа
(или пара) можно пренебречь). В результате появляется некоторая
равнодействующая сила, направленная внутрь жидкости. Если моле-
кула переместится с поверхности внутрь жидкости, силы межмолеку-
лярного взаимодействия совершат положительную работу. Наоборот,
чтобы переместить некоторое количество молекул из глубины жидко-
сти на поверхность (т.е. увеличить площадь поверхности жидкости),
внешние силы должны совершить работу ∆Aвнеш, пропорциональную
изменению ∆S площади поверхности:
                             ∆Aвнеш= σ∆S.                       (1)
    Коэффициент σ называется коэффициентом поверхностного на-
тяжения (σ > 0). Таким образом, коэффициент поверхностного
натяжения равен работе, необходимой для увеличения площади
поверхности жидкости при постоянной температуре на единицу.
    В СИ коэффициент поверхностного натяжения измеряется в джо-
улях на метр квадратный (Дж/м2).
                               56

Страницы