Презентация к уроку в 10 классе "Поверхностное натяжение"

Свойства поверхности жидкостей. Капиллярные явления

Учитель физики Копаницкая Т.Г.

2016г .

Цели :

Познавательная:

• познакомить учащихся со свойствами поверхностного слоя жидкости;
• сформировать понятие о коэффициенте поверхностного натяжения;
• познакомить учащихся с капиллярными явлениями;
• совершенствовать навыки учащихся проводить эксперименты;
• наблюдать явления и делать выводы.

Воспитательная:

• воспитывать умение логически мыслить;
• прислушиваться к мнению одноклассников;
• умение работать в коллективе.

Развивающая:

• развитие познавательного интереса.

Поверхностное натяжение

Капиллярные

явления

Конденсация

Как называется процесс перехода из газообразного состояния вещества в жидкое?

Парообразование

Какое название носит обратный процесс?

От температуры; площади поверхности;

наличия ветра;

рода вещества

От каких факторов зависит скорость испарения жидкости?

Пар, находящийся в термодинамическом равновесии со свой жидкостью называется насыщенным

Какой пар называют насыщенным?

Почему давление насыщенного пара не зависит от объема?

Давление газа -следствие ударов движущихся молекул. Согласно определению насыщенного пара, его концентрация остается постоянной, поэтому давление насыщенного пара не зависит от объема.

Пар, не находящийся в термодинамическом равновесии со свой жидкостью называется ненасыщенным.

Какой пар называется ненасыщенным?

Какую температуру называют критической?

Критическая температура- максимальная температура, при которой пар превращается в жидкость.

Какой процесс называется кипением?

Процесс парообразования, происходящий во всем объеме жидкости при определенной температуре.

Почему температура остается постоянной в процессе кипения?

Во время кипения температура остается постоянной, так как вся поступающая энергия расходуется на увеличение внутренней энергии образующегося пара.

Как температура кипения зависит от давления воздуха над жидкостью?

Чем выше давление, тем выше температура кипения жидкости.

Молекулярное строение жидкости

Поверхностное натяжение в природе

Дети хорошо знают, что «куличики» можно построить из мокрого песка. Сухие песчинки не пристают друг к другу.

Но также не пристают друг к другу песчинки, целиком погруженные в воду. Когда во время купанья человек окунется с головой в воду, его волосы расходятся в воде во все стороны, но стоит только высунуть голову из воды, как волосы тотчас лягут на голове слипшимися слоями.

Чем это можно объяснить?

Определения :

Поверхностное натяжение-явление молекулярного давление на жидкость, вызванное притяжением молекул поверхностного слоя к молекулам внутри жидкости.

Поверхностная энергия- дополнительная потенциальная энергия молекул поверхностного слоя жидкости.

Сила поверхностного натяжения- сила ,направленная по касательной к поверхности жидкости, перпендикулярно участку контура, ограничивающего поверхность, в сторону ее сокращения.

Поверхностное натяжение

У жидкости есть свободная поверхность

Равнодействующая сил, действующая на каждую молекулу на поверхности жидкости , будет направлена вглубь жидкости, перпендикулярно поверхности.

И поверхностные молекулы втягиваются внутрь жидкости.

Механизм возникновения поверхностного натяжения

Если в мыльный раствор опустить проволочную рамку, одна из сторон которой подвижна, то на ней образуется пленка жидкости.

Силы поверхностного натяжения стремятся сократить поверхность пленки и направлены наверх.

Методы изучения явлений поверхностного натяжения

• Метод пузырька
• Метод проволочной рамки
• Капли

Метод капли

Следующие простые опыты дополнительно поясняют сущность сил поверхностного натяжения.

Табличные значения коэффициента поверхностного натяжения

Вещество

σ, мН/м

1.Мыльный раствор

t, ºC

40

2.Вода

20

73

3.Масло растительное

4.Молоко

20

30

20

46

5.Этиловый спирт

20

18

20

Роль поверхностного натяжения в природе велика. Без этих сил мы не могли бы писать чернилами. Обычная ручка не зачерпнула бы чернил из чернильницы, а автоматическая сразу же поставила бы большую кляксу, опорожнив весь свой резервуар; Нельзя было бы намылить руки: пена не образовалась бы; Нарушился бы водный режим почвы, что оказалось бы гибельным для растений; Пострадали бы важные функции нашего организма.

Клоп-водомерка умело использует силу поверхностного натяжения, удерживающую его на поверхности воды. Он не тонет, поскольку вес клопа меньше силы поверхностного натяжения

Скрепка, плавающая на поверхности жидкости. Ее удерживают силы поверхностного натяжения.

Капиллярными явлениями называют подъем или опускание жидкости в трубках малого диаметра

Капиллярные явления- это физические явления, обусловленные действием поверхностного натяжения на границе раздела несмешивающихся сред.

Капиллярные явления в природе

Вопросы

• Мыльный пузырь выдули через соломинку так, что он повис на одном ее конце. Что произойдет с пламенем свечи, если к нему поднести другой, открытый конец соломинки? Как будет зависеть поведение пламени от диаметра пузыря?
• Почему две спички, плавающие на поверхности воды вблизи друг от друга, притягиваются?
• Если кусочек мела положить в воду, то из него по всем направлениям начнут выходить пузырьки. Почему это происходит?
• Куда девается мыльная пленка, когда она лопается?
• Можно ли показать, не пользуясь никакими приборами, что коэффициент поверхностного натяжения у мыльного раствора меньше, чем у чистой воды?