Поверхностное натяжение жидкости
Малянова Ирина
МБОУ СОШ № 3 11 А
Руководитель:
Макаренко Т.А.
учитель физики
г. Усолье - Сибирское
2015 г.
Накроем полный воды стакан воды картоном и перевернем. Мы видим что вода из стакана не выливается
Проделаем этот же эксперимент со стаканом на половину полным воды. Результат тот же: вода из стакана не выливается
Накроем полный воды стакан воды листком бумаги А4 и перевернем.
Мы видим что вода из стакана не выливается
Проделаем этот же эксперимент со стаканом на половину полным воды. Результат тот же: вода из стакана не выливается
- Поверхностное натяжение жидкости – способность молекул на поверхности жидкости сцепляться друг с другом, образуя тонкую пленку.
Эта пленка создает прочную связь с материалом, и он будто «прилип» к воде.
- Когда ты переворачиваешь стакан, в нем не остается воздуха, поэтому там отсутствует и атмосферное давление . Давление воздуха снаружи стакана на материал оказывается больше, чем давление воды внутри него.
- Совокупность атмосферного давления на поверхность ткани и силы поверхностного натяжения воды и позволяет материалу удерживать воду.
Актуальность темы : В окружающем нас мире наряду с тяготением и трением действует ещё одна сила, на которую мы мало обращаем внимания. Эта сила сравнительно невелика и никогда не вызывает впечатляющих эффектов. Тем не менее, мы не можем налить воды в стакан, вообще ничего не можем проделать с какой-либо жидкостью, без того, чтобы не привести в действие силу поверхностного натяжения.
Область исследования – молекулярная физика Предмет исследования – жидкость (вода, мыльный раствор, молоко, масло растительное) Цели: Измерение коэффициента поверхностного натяжения жидкости. Методы исследования: сбор информации, анализ, обобщение, изучение теоретического материала, проведение лабораторной работы .
Выдуйте мыльный пузырь, – писал великий английский ученый Кельвин, – и смотрите на него: вы можете заниматься всю жизнь его изучением, не переставая извлекать из него уроки физики».
Почему форма пузыря сферическая?
ВЫВОД:
Поверхность мыльных пузырей обладает энергией, которая в состоянии устойчивого равновесия минимальна. Следовательно, жидкость принимает форму с минимальной площадью поверхности при наибольшем объёме. Такими свойствами обладает шар. Вот почему мыльные пузыри выглядят как правильные сферы.
Определения:
Поверхностное натяжение- явление 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 сокращени
Коэффициент поверхностного натяжения жидкости – это физическая величина, которая характеризует данную жидкость и равна отношению поверхностной энергии к площади поверхности жидкости
σ = F н / l .
Коэффициент поверхностное натяжение
1 . Собрать установку. Измерить d
2. Определить массу пустого стакана m 1 и в стакан накапать
20 капелек жидкости
3. Определить- m 2
4 . Найти
5. Рассчитать коэффициент поверхностного натяжения жидкости
6. Найти δ ср.
7.Рассчитать погрешность:
│ Δδср│ 1 =│δср-δ 1 │
│ Δδср│ 2 =│δср-δ 2 │
│ Δδср│ 3 =│δср-δ 3 │
Δδср =Δδ 1 +Δδ 2 +Δδ 3 /3
E % = Δδ ср/ δ ср. * 100%
7. Вывод:
№
1
d
(мм)
2
2
m 2
(г)
3
m 2 –m 1
(г.)
58,88
2
2
N
1,38
59,38
1,88
59,85
30
m
(г.)
40
2,35
0,046
δ
(мн/м)
50
71,86
0,047
δ ср
(н/м)
Δδср.
72,87
73,42
0,047
0,7
72,87
E%
73, 4 2
1
0,7
72,87
1
0,7
1
Поверхностное натяжение некоторых жидкостей .
Жидкость
Температура ( 0 С)
Вода (чистая)
Поверхностное натяжение (Н/м)
20
Раствор мыла в воде
20
0,0725
Спирт
Эфир
20
0,04
25
0,022
Ртуть
0,017
20
Жидкий водород
- 253
0,470
0,0021
№
1
Вещество
L (м)
2
Мыльный раствор
F (мн)
0,06
Вода
3
δ(мн/м)
0,06
4
Молоко
4
Масло растительное
4,5
0,06
33,3
70,8
0,06
5,2
43,3
3,5
29,2
Силы поверхностного натяжения играют существенную роль в явлениях природы, биологии, медицине, в различных современных технологиях, полиграфии, технике, в физиологии нашего организма.
Поверхностное натяжение в быту
Где можно встретить ?
Литература
1. Кац Ц.Б. Биофизика на уроках физики: Кн.для учителя: Из опыта работы. – 2-е изд., перераб. – М.: Просвещение, 1988.
2. Касьянов В.А. Физика. 10 кл.: Учебник для общеобразов. учреждений. – 6-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2004.
3. Козела С.М. Открытая физика. Часть 1: Механика. Механические колебания и волны. Термодинамика и молекулярная физика. 1 cd /–М.: ООО «Физикон», 2005.
4. Ландсберга Г.С. Элементарный учебник физики. Том 1: Механика. Теплота. Молекулярная физика / М., 1975г.
5. Мякишев Г.Я. , Синяков А.З. «Физика: молекулярная физика и термодинамика». Учебник для 10 класса профильного уровня. Москва, 2007.
6. Пинского А.А, Дика Ю.П. Учебник по физике для 10 класса под ред.
7. Перельман Я.И. Занимательная физика. В двух книгах. Кн. 1. –20-е изд., стереотип. – М.: Наука, 1979.
8. http :// www.chemport.ru / data / chemipedia /article_2884.html
9. http :// www.xenoid.ru / phys_book / content /chapter3/ section /paragraph5/ theory.php
10.https:// ru.wikipedia.org / wiki /% CF%EE%E2%E5%F0%F5%ED%EE%F1%F2%ED%EE%E5_%ED%E0%F2%FF%E6%E5%ED%E8%E5
Спасибо за внимание.