实验报告-液体表面张力系数的测定
实验3-3 液体表面张力系数的测定
一、实验目的:
测量室温下水的表面张力系数。
二、实验原理:
液体表面张力的存在,液体表面具有收缩的趋势,在液体表面上作一条曲线,则曲线受两侧平衡的、并与液体表面相切的表面张力的作用。在线性近似下,表面张力的大小与曲线的长度成正比,表面张力的大小与曲线长度的比值即为液体的表面张力系数。根据这一规律,可以用液体表面张力系数测定液体的表面张力。
在实验中用一个金属圆环固定在传感器中,该环浸没于液体中,把圆环慢慢拉起,金属圆环会受到液体表面膜的拉力作用。表面膜拉力的大小为
f=α△l=α(2πr1+2πr2)=π(D1+D2)α
在页面拉脱的瞬间,膜的拉力小时。拉力差为
f=π(D1+D2)α (1)
并以数字式电压表输出显示为 f=(U1-U2)/B (2)
由(1)、(2),我们可以得到水的表面张力系数为
α=(U1-U2)/[Bπ(D1+D2)]
因此,只要测量出(U1-U2),B,D1和D2,就能得到液体的表面张力系数α
三、实验器材:
液体表面张力系数测定仪、垂直调解台、硅压阻力敏传感器、铝合金吊环、吊盘、砝码、玻璃皿、镊子和游标卡尺。