Scopul lucrării: aflați pentru a determina coeficientul de tensiune superficială a lichidului prin diferite metode.
1.Buretka cu robinet.
3. O navă pentru colectarea picăturilor.
5. Reglați scala. 6. Hârtie cu milimetri.
Moleculele într-un lichid se află la distanțe la care se manifestă acțiunea forțelor lor de atracție reciprocă. Energia potențială a interacțiunii moleculelor unui lichid este aproximativ egală cu energia lor cinetică. În aranjamentul moleculelor lichide există o ordine cu rază scurtă - un aranjament ordonat al moleculelor sale într-un volum mic. Fiecare moleculă lichid oscilează în apropierea poziției de echilibru 10 -11 s, de unde urcă la o nouă poziție de echilibru. Distanțele dintre moleculele lichidului sunt comparabile cu diametrul moleculelor.
Proprietățile principale ale lichidului: are propriul volum, fluiditate, fragilă, practic nu se contractă, formează o suprafață liberă la limita cu gazul. Cele mai multe proprietăți ale stării lichide a substanței sunt mai aproape de proprietățile stării solide decât de proprietățile stării gazoase.
În interiorul lichidului (vezi figura 1) forțele de atracție pe molecula M1 din partea moleculelor vecine sunt compensate reciproc. Moleculele stratului de suprafață al lichidului M2 sunt supuse forțelor de atracție dezechilibrate la moleculele situate în interiorul lichidului. Prezența acestor forțe conduce la tensiuni de suprafață.
Tensiunea superficială se măsoară prin forța F pe unitatea de lungime a conturului l. legând această suprafață și acționând de-a lungul unei tangente la această suprafață. Forța de suprafață F tinde să reducă la minimum suprafața suprafeței libere a lichidului.
unde σ = F / l este coeficientul tensiunii superficiale a lichidului (în n / m).
Când suprafața suprafeței libere a lichidului este redusă, se efectuează:
Metode de determinare a coeficientului de tensiune superficială. Metoda de detașare a picăturilor.
Experimentul se desfășoară cu ajutorul unei instalații (vezi figura 2). Dispozitivul pentru determinarea coeficientului de tensiune superficială constă dintr-un trepied pe care se montează o biuretă cu lichidul de testat. Burette (din biuretă engleza.) - un tub subțire de sticlă gradat cu capacitatea de 50 ml este de obicei deschis la un capăt și este echipată cu un pahar sau stopcock teflon la celalalt. Este proiectat pentru măsurarea exactă a volumului mic de lichid. Divizii mari sunt aplicate prin fiecare mililitru, iar cele mici sunt aplicate prin 0,1 ml. La capătul biuretei se află tubul de vârf, în care se află fluidul investigat.
Deschiderea robinetului biuretei, astfel încât picăturile să cadă încet din biuretă. Înainte de momentul separării picăturii, gravitatea lui P = mg este egală cu tensiunea superficială F, limita suprafeței libere este circumferința gâtului picăturii, P = F. În consecință, F = mcn g, astfel încât σ = m kapp g / d. Experiența arată că dkap = 0,9 d, unde d este diametrul canalului din capătul îngust al biuretei.
Metodă de ridicare a apei în capilare
Semnalele capilare se numesc creșterea sau scăderea fluidului în tuburi cu diametru mic - capilare (vezi figura 3). Umezirea lichidelor crește pe capilare, nu prin umectare - picătură. Creșterea în fluid capilar continuă atâta timp cât forța gravitațională care acționează asupra coloanei de lichid din tubul capilar, devine egală cu modulo FH forțe de tensiune de suprafață rezultată care acționează de-a lungul suprafeței de contact de delimitare a lichidului capilar: = fm subsol nr. unde FT = mg = ρhπr 2 g, fn = σ2πr .Otsyuda urmează: h = 2? ? / prg.
De ce tensiunea superficială depinde de tipul de lichid.
În două eprubete identice există un număr egal de picături de apă. Într-un tub de testare, apa este curată. iar în cealaltă - cu adăugarea de săpun. Volumele picăturilor măsurate sunt identice? Justificați răspunsul.
3. Se va schimba rezultatul calculului dacă diametrul canalului tubului este mai mic.
4. Ce fel de lichid poate fi turnat în sticlă deasupra marginilor?
5. O coardă este întinsă între cei doi stâlpi. Cum va schimba deformarea coardei daca se uda de ploaie?
LUCRAREA LABORATORULUI №6
DETERMINAREA CAPACITĂȚII CONDENSĂRILOR ELECTRICE
Scopul lucrării este măsurarea capacității condensatorului.
Un set de condensatoare.
Microammeter.
Sursă de alimentare DC
Conectați firele.
Cea mai importantă caracteristică a unui condensator este capacitatea sa electrică C. Capacitatea electrică a conductorului arată dependența încărcării conductorului electrificat de dimensiunile, forma conductorului și condițiile exterioare. Se măsoară prin raportul încărcării condensatorului C la diferența de potențial U dintre plăcile sale:
C este exprimat în Farad (F).
Condensatorul este un dispozitiv pentru stocarea încărcărilor și a energiei. Formulă de capacitate a unui condensator plat
unde ε0 este permitivitatea vidului, ε este permitivitatea mediului (relativa), S este placa de condensator, d este distanta dintre placile condensatoarelor.
Capacitorul capacitorului poate fi determinat empiric.
Partea 2.
În cazul în care constant curenții de încărcare condensator de la o sursă și apoi să-l descarce printr-un galvanometru, acul galvanometrului vor fi eliminate ori de câte ori amploarea pe același număr de diviziuni. La un condensator de altă capacitate, respingerea săgeții galvanometrului va fi diferită. Având condensatori capacitate cunoscute, putem vedea că capacitatea este direct proporțională cu numărul de diviziuni n, la care acul galvanometrului aruncat
Ordinea de executare a muncii
Efectuați un circuit electric conform schemei (Figura 1) În circuit, instalați unul dintre condensatoarele de capacitate cunoscută.
Încărcați condensatorul, apoi descărcați-l rapid la galvanometru și mătuiți abaterea maximă a săgeții de-a lungul scalei, numărând numărul de diviziuni ale n.
Experimentați repetarea pentru o determinare mai precisă a numărului de diviziuni de 2-3 ori și găsiți
raportul dintre numărul de diviziuni detectat și capacitatea cunoscută a condensatorului
k = n / C (4)
Rulați un experiment cu un condensator de capacitate necunoscută, găsiți-l folosind formula:
Cx = nx / k (5)
Rezultatele măsurătorilor și calculelor trebuie înregistrate în raport.
1. Condensatorul în traducere - "agent de îngroșare". Din ce motiv este dispozitivul dat un astfel de nume?
2. De ce capacitatea condensatorului este constantă?
3. De ce și cum depinde capacitatea celui mai simplu condensator? Notați formula pentru această capacitate.
4.Cum de a schimba capacitatea condensatorului, dacă reduceți zona de pe una din cele două plăci de două ori și distanța dintre plăci de trei ori?
5. Unul dintre plăcile unui condensator plat este conectat la un electrometru, celălalt este legat la pământ. Cum se vor schimba citirile cu electrometrul a) atunci când plăcile se apropie reciproc; b) când se introduce un dielectric.
1. Care condensator este numit plat? Care este capacitatea sa egală cu?
2. Ce pericol sunt circuitele deconectate cu condensatoarele prezente în ele?
3. Se schimbă diferența de potențial între plăcile unui condensator plat dacă una dintre ele este împământată?
4.Two condensator 5 și 7 secvențial uF conectat la o sursă cu o diferență de potențial de 200 V. Care va fi încărcat și diferența de potențial a bateriei când este deconectat de la sursa de condensatori și conectate în paralel?
5. Unul dintre plăcile unui condensator plat este conectat la un electrometru, celălalt este legat la pământ. Cum se schimbă citirile electrometrului atunci când se deplasează una din plăcile paralele cu o altă placă?