Фізика. Рівень стандарту. 10 клас. Бар’яхтар

Лабораторна робота № 7. Вимірювання поверхневого натягу рідини

Мета: виміряти поверхневий натяг води методом відриву крапель.

Обладнання: штангенциркуль, медичний шприц об'ємом 2 мл без голки, зубочистка, склянка з дистильованою водою.

ВКАЗІВКИ ДО РОБОТИ

Теоретичні відомості

У ході повільного витікання рідини з тонкої вертикальної трубки на кінці трубки утворюється крапля (див. рисунок). Відрив краплі відбувається в той момент, коли сила тяжіння зрівнюється із силою поверхневого натягу, що діє на краплю вздовж кола шийки краплі: Fпοв = Fтяж, або m0g = σl,

де m0 — маса краплі; σ — поверхневий натяг рідини; l = πd — довжина кола (d — внутрішній діаметр трубки).

Експеримент

Результати вимірювань і обчислень відразу заносьте до таблиці.

1. Виміряйте діаметр вихідного отвору шприца.

2. Наберіть у шприц 2 мл води. Повільно натискаючи на поршень і рахуючи краплі, викапайте воду у склянку.

3. Повторіть дослід ще 3-4 рази.

Номер досліду

Діаметр отвору d, х 10-3 м

Об’єм води V, х 10-6 м3

Кількість крапель

Поверхневий натяг σсер, х 10-3 Н/м

N

Nсер

Опрацювання результатів експерименту

1. За результатами дослідів знайдіть середню кількість крапель Ncep.

2. Обчисліть середнє значення поверхневого натягу води σсер.

3. Оцініть відносну похибку експерименту, порівнявши отримане значення поверхневого натягу води з табличним.

Аналіз експерименту та його результатів

За результатами експерименту зробіть висновок, у якому зазначте: 1) величину, яку ви вимірювали; 2) отриманий результат; 3) причини похибки; 5) чи здається вам запропонований спосіб зручним.

Творче завдання

Запропонуйте експеримент щодо виявлення залежності поверхневого натягу рідини від температури рідини та від наявності в рідині домішок. Проведіть експерименти, зробіть висновок.