СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Поверхностное натяжение жидкости

Категория: Физика

Нажмите, чтобы узнать подробности

Исследовательская работа учащейся. Дает возможность экспериментально измерит коэффициент поверхностного натяжения жидкости. Это тема в обычных классах (непрофильные)вообще не изучается.Можго использовать на уроках.

Просмотр содержимого документа
«Поверхностное натяжение жидкости»

Поверхностное натяжение жидкости  Малянова Ирина  МБОУ СОШ № 3 11 А  Руководитель:  Макаренко Т.А.  учитель физики      г. Усолье - Сибирское 2015 г.

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 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

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.
  • 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.

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 .

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».

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.

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 .

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  Метод проволочной рамки

Коэффициент поверхностное натяжение

  • Метод проволочной рамки
 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 . 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

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

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

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.

    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

Поверхностное натяжение в быту

Где можно встретить ?

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

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.

Спасибо за внимание.