Cách khẳng định hệ số căng mặt phẳng của hóa học lỏng như vậy nào? Để làm rõ về bí quyết xác định, love-ninjas.com xin share bài Thực hành: khẳng định hệ số căng bề mặt của chất lỏng thuộc công tác Sgk trang bị lí lớp 10. Hy vọng với kỹ năng trọng vai trung phong và phía dẫn vấn đáp các câu hỏi chi ngày tiết , đây sẽ là tư liệu giúp chúng ta học tập giỏi hơn .

NỘI DUNG TRẮC NGHIỆM


*

Nội dung bài học kinh nghiệm gồm tía phần:

Chuẩn bị thực hành và tiến hành thí nghiệmViết báo cáo thực hànhTrả lời câu hỏi SGK trang 222

A. Chuẩn bị thực hành và thực hiện thí nghiệm

I. Mục đích

Khảo sát hiện tượng căng bề mặt của hóa học lỏng.Xác định hệ số căng mặt phẳng của nước.

Bạn đang xem: Bài thực hành lý 10 bài 40

II. Dụng cu thí nghiệm

Bao gồm những dụng ráng sau:

Lực kế 0,1N tất cả độ chia nhỏ dại nhất 0,001N. Vòng kim loại (nhôm) có dây treo.Hai ly nhựa A, B đựng nước, nối thông nhau bởi một ống cao su đặc Silicon (Hình 40.1 SGK).Thước kẹp bao gồm độ chia bé dại nhất 0,1mm, hoặc 0,05; 0,02 mm, giới hạn đo 150mm (Hình 40.3 SGK).Giá treo có cơ cấu nâng hạ cốc đựng hóa học lỏng.

III. đại lý lý thuyết

Mặt nháng của chất lỏng luôn có những lực căng, theo phương tiếp con đường với phương diện thoáng. Phần lớn lực căng này khiến cho mặt nháng của chất lỏng có xu hướng co lại mang đến diện tích nhỏ nhất. Bọn chúng được hotline là hầu hết lực căng mặt phẳng (hay còn được gọi là lực căng khía cạnh ngoài) của chất lỏng.Có nhiều phương pháp đo lực căng bề mặt. Trong bài bác này ta dùng một lực kế nhạy (loại 0,1N), treo một loại vòng bởi nhôm bao gồm tính bám ướt hoàn toàn đối với chất lỏng đề xuất đo:

 

*

Nhúng đáy vòng đụng vào mặt chất lỏng, rồi đẩy lên mặt thoáng. Khi lòng vòng vừa mới được nâng lên cùng bề mặt thoáng, nó không trở nên bứt ngay thoát ra khỏi chất lỏng: một màng hóa học lỏng xuất hiện, bám vào quanh chu vi quanh đó và chu vi trong của vòng, có xu hướng kéo vòng vào hóa học lỏng. Lực Fc do màng hóa học lỏng chức năng vào vòng đúng bởi tổng lực căng bề mặt của chất lỏng tác dụng lên chu vi ngoại trừ và chu vi vào của vòng.Do vòng bị hóa học lỏng dính ướt hoàn toàn, nên lúc kéo vòng lên khỏi khía cạnh thoáng và tất cả một màng chất lỏng căng giữa lòng vòng với mặt thoáng, thì lực căng Fc có cùng phương chiều với trọng lực P của vòng. Quý hiếm lực F đo được trên lực kế bởi tổng của hai lực này:

F = Fc + P

Đo phường và F ta xác định được lực căng bề mặt Fc tác dụng lên vòng.Gọi L1 là chu vi kế bên và L2 là chu vi trong của cái vòng, ta tính được thông số căng mặt phẳng σ của hóa học lỏng nghỉ ngơi nhiệt độ nghiên cứu theo công thức:

$sigma =fracf_cL_1+L_2=fracF-Ppi (D+d)$

ở đây D và d là đường kính ngoài và đường kính trong của vòng

IV. Trình làng dụng chũm đo

1. Mẫu vòng nhôm dùng trong thí điểm này là các loại vật rắn có tính dính ướt trả toàn đối với chất lỏng cần nghiên cứu và phân tích (nước). Trước lúc đo nên lau sạch những chất bẩn dính vào mặt vòng, nhằm có tác dụng đo thiết yếu xác.

2. Thước kẹp sử dụng đo chu vi kế bên và chu vi trong của mẫu vòng

*

V. Trình tự thí nghiệm

1. Đo lực căng Fc

a, vệ sinh sạch mẫu vòng bằng giấy mềm. Móc dây treo dòng vòng vào lực kế 0,1N, rồi treo lực kế vào thanh ngang của giá chỉ đỡ để đo trọng lượng p. Của mẫu vòng. Đo p 4 lần và ghi các giá trị đo được vào bảng 40.1.

b, Đặt hai ly A, B tất cả ống cao su nối thông trực tiếp với nhau lên phương diện bàn. Đổ chất lỏng cần xác minh hệ số căng mặt kế bên vào nhì cốc làm sao cho lượng nước chiếm khoảng một nửa dung tích mỗi cốc. Đặt cốc A ngay bên dưới vòng nhôm sẽ treo trên lực kế. Đặt cốc B lên khía cạnh tấm đế của giá bán đỡ. Khi mực nước của hai ly ngang đều bằng nhau thì điều chỉnh lực kế xuống thấp dần cho dưới mặt đáy chiếc vòng nằm phương pháp mặt nước khoảng chừng 0,5cm. 

c, Kéo nhẹ móc treo vật dụng của lực kế để cho đáy loại vòng nhôm chạm phần lớn vào mực nước, rồi buông tay ra.

d, Hạ ly B xuống phương diện bàn nhằm nước trong ly A lại thong dong chảy sang cốc B. Quan sát mẫu vòng và lực kế, cực hiếm lực F chỉ bên trên lực kế ở thời khắc ngay trước lúc màng chất lỏng bị đứt, bàng tổng trọng lượng p và độ mập Fc của lực căng bề mặt chất lỏng chức năng lên chu vi bên cạnh và chu vi trrong của chiếc vòng. Ghi giá trị của lwucj F vào bảng 40.1.

e, Đặt lại cốc B lên phương diện tấm đế và tái diễn thêm 4 lần quá trình c, và d,. Ghi những giá trị lwucj F đo được vào bảng 40.1.

2. Đo 2 lần bán kính ngoài và con đường kinh vào của chiếc vòng.

a, cần sử dụng thước kẹp đo 5 lần nhường nhịn kính bên cạnh D và mặt đường knhs vào d của dòng vòng. Ghi quý hiếm đo được vào bảng 40.2.

b, ngừng thí nghiệm: Nhấc loại vòng thoát khỏi lực kế, lau khô và cho vào trong hộp nhựa sạch.

B. Report thực hành

1. Vấn đáp câu hỏi

a) Nêu lấy ví dụ như về hiện tượng lạ dính ướt và hiện tượng lạ không bám ướt của hóa học lỏng ?

b) Lực căng bề mặt là gì ? Nêu phương pháp dùng lực kế khẳng định lực căng bề mặt và xác minh hệ số căng bề mặt ? Viết công thức thực nghiệm khẳng định hệ sốcăng mặt phẳng theo cách thức này ?

Hướng dẫn:

a) Ví dụ:

Hiện tượng dính ướt: vì thủy tinh bị nước dính ướt, phải giọt nước nhỏ dại trên mặt bạn dạng thủy tinh lan rộng ra thành một hình gồm dạng bất kì.Hiện tượng không bám ướt: thủy tinh không trở nên thủy ngân bám ướt, phải giọt thủy ngân bé dại trên mặt bạn dạng thủy tinh vo tròn lại và bị dẹt xuống do công dụng của trọng lực.

b) Lực căng bề mặt: là lực tác dụng lên một quãng đường nhỏ tuổi bất kì trên mặt phẳng chất lỏng luôn có phương vuông góc với phần đường này cùng tiếp đường với bề mặt chất lỏng, gồm chiều làm bớt diện tích mặt phẳng chất lỏng và tất cả độ khủng f tỉ trọng thuận cùng với độ dài l của đoạn đường đó: f = σl.

σ là hệ số căng mặt phẳng (suất căng bề mặt), đơn vị chức năng N/m.

Giá trị của σ phụ thuộc vào vào ánh sáng và bản chất của chất lỏng: σ sút khi nhiệt độ tăng.

Phương pháp xác định:

Nhúng đáy vòng va vào mặt hóa học lỏng, rồi đẩy lên mặt thoáng. Khi lòng vòng vừa mới được nâng lên cùng bề mặt thoáng, nó không biến thành bứt ngay thoát ra khỏi chất lỏng: một màng hóa học lỏng xuất hiện, bám xung quanh chu vi kế bên và chu vi vào của vòng, có khuynh hướng kéo vòng vào chất lỏng. Lực Fc do màng hóa học lỏng tính năng vào vòng đúng bằng tổng lực căng mặt phẳng của hóa học lỏng tác dụng lên chu vi xung quanh và chu vi trong của vòng.

Do vòng bị hóa học lỏng bám ướt hoàn toàn, nên những khi kéo vòng lên khỏi khía cạnh thoáng và bao gồm một màng hóa học lỏng căng giữa đáy vòng và mặt thoáng, thì trương lực Fc có thuộc phương chiều với trọng tải P của vòng. Quý giá lực F đo được bên trên lực kế bởi tổng của hai lực này:

F = Fc + P

Đo p và F ta xác định được lực căng bề mặt Fc tác dụng lên vòng.

Công thức thực nghiệm khẳng định hệ số căng bề mặt:

$sigma =fracf_cL_1+L_2=fracF-Ppi (D+d)$

2. Kết quả

* Bảng 40.1:

Độ chia nhỏ nhất của lực kế: 0,001N

Lần đoP (N)F(N)Fc = F – phường (N)ΔFc(N)
10,0470,0610,0140,001
20,0460,0610,0150
30,0460,0620,0160,001
40,0470,0620,0150
50,0460,0600,0140,001
Giá trị trung bình0,04640,06120,0150,0006

* Bảng 40.2

Độ chia nhỏ tuổi nhất của thước kẹp: 0,05mm

Lần đoD (mm)ΔD(mm)d (mm)Δd(mm)
151,50,1650,030,004
251,60,0650,020,006
351,780,1250,030,004
451,70,0450,020,006
551,70,0450,030,004
Giá trị trung bình51,660,0850,030,005

a) Các kết quả tính được được ghi như vào bảng 40.1 với 40.2

b) giá trị trung bình của hệ số căng mặt phẳng của nước:

$overlinesigma =fracoverlineF_cpi (overlineD+overlined)$ = $frac0,0153,1412.(51,66.10^-3+50,33.10^-3)=0,0468$ (N/m)

c) Tính không đúng số tỉ đối của phép đo:

$delta sigma =fracDelta sigma overlinesigma +fracDelta F_coverlineF_c+fracDelta pi pi +fracDelta D+Delta doverlineD+overlined$

Trong đó:

$Delta F_c=overlineDelta F_c+2Delta F"$

(ΔF’ là sai số nguyên tắc của lực kế, lấy bằng một nửa độ chia bé dại nhất của lực kế → ΔF’ = $frac0,0012$ = 0,0005)

$Delta D=overlineDelta D+2Delta D"$, $Delta d=overlineDelta d+2Delta d"$

(ΔD’ với Δd’ là không nên số chế độ của thước kẹp, lấy bằng một nửa độ chia nhỏ tuổi nhất của thước kẹp → ΔD’ = Δd’ = $frac0,052$ = 0,025 mm)

$Rightarrow fracDelta F_coverlineF_c=frac0,00160,015=10,67$%

→ ΔFc = 0,0006 + 2. 0,0005 = 0,0016

Và ΔD = 0,08 + 0,025 = 0,105 mm; Δd = 0,005 + 0,025 = 0,03 mm

$Rightarrow fracDelta D+Delta doverlineD+overlined=frac0,105+0,0351,66+50,03=0,137$%

Như vậy vào trường vừa lòng này ta cần lấy π = 3,1412 nhằm cho $fracDelta pi pi $delta sigma =fracDelta sigma overlinesigma +fracDelta F_coverlineF_c+fracDelta pi pi +fracDelta D+Delta doverlineD+overlined$

= 10,67% + 0,137% = 10,807%

d) Tính sai số tuyệt vời nhất của phép đo:

$Delta sigma =overlinesigma .delta sigma $ = 0,0468.10,807% = 0,005

e) Viết tác dụng xác định hệ số căng mặt phẳng của nước:

$sigma =sigma pm delta sigma =0,0468pm 0,005$ (N/m).

C. Trả lời câu hỏi SGK trang 222

1. Có thể sử dụng lực kế nhạy để đo lực căng mặt phẳng và thông số căng mặt phẳng của hóa học lỏng không dính ướt theo cách thức nêu trong bài xích được không?

Hướng dẫn:

Ta hoàn toàn có thể sử dụng lực kế nhạy để đo lực căng mặt phẳng và thông số căng bề mặt của chất lỏng không dính ướt theo phương thức nêu trong bài .

2. Trong bài bác thí nghiệm này, lý do khi nút nước vào bình A hạ thấp dần thì giá trị chỉ bên trên lực kế lại tăng dần?

Hướng dẫn:

Khi nước trong bình A hạ thấp dần dần thì lực đẩy Acsimet Fa sẽ giảm dần, vì vậy nó đã dần nhỏ dại hơn p của vòng nhôm, phường > Fa ⇒ vòng nhôm đi lùi dần đến lúc dây giữ lại vòng đạt mang lại giới hạn bầy hồi. Phương diện khác, bởi vòng nhôm không dính ướt cần lực căng bề mặt của nước níu giữ bề mặt vòng nhôm khiến nó bị kéo xuống, đến khi giá trị lực căng bề mặt của nước đạt rất đại, lực địa chỉ giữa các phân tử nước không thể đủ mức độ hút phải chúng bị " đứt" "buông tha" mang đến vòng nhôm.

Xem thêm: Nghĩa Của Từ In The Light Of Nghĩa Là Gì, In Light Of Có Nghĩa Là Gì

3. So sánh quý hiếm của thông số căng bề mặt xác định được trong thử nghiệm này với mức giá trị thông số căng mặt phẳng ϭ của nước chứa ở 200C ghi trong Bảng 37.1, sách giáo khoa? ví như có lệch lạc thì nguyên hiền đức đâu?

Hướng dẫn:

Hệ số căng bề mặt trong thí nghiệm thường nhỏ hơn giá chỉ trị thực tế trong sgk vày trong sgk làm thí nghiệm ở môi trường lí tưởng nước cất, còn vào phòng thử nghiệm đo thuần khiết của nước và của vòng nhôm ko lí tưởng, có sai số trong quy trình đo.

4. Sai số của phép đo hệ số căng bề mặt ϭ trong bài bác thực hành hầu hết gây ra do tại sao nào?

Hướng dẫn:

Sai số hệ thống: không nên số hình thức đo.Sai số ngẫu nhiên:

+ không nên số trong quy trình đo: không làm đúng thí nghiệm, khả năng thực hành kém, đk thực hành gặp trở ngại: gió, mức độ cản không khí,…