Lab work7
LABORATÓI MUNKA №7
A FOLYADÉK FELÜLETVEZETESSÉGÉNEK MEGHATÁROZÁSA CANNER-REBINDER MÓDSZERRŐL
A folyadék felszínének növelése érdekében szükséges, hogy a folyadék belsejéből lévő molekulák eljussanak a felszínhez, ezért a molekulasúly ellen irányuló munkára kell törekedni. A felületegység kialakulására felhasznált munkát a felületi feszültség koefficiensének nevezik.
A szakirodalomban található régi meghatározás azt feltételezi, hogy a folyadék felületét feszített fóliával fedjük le, ebben az esetben a felületi feszültséget úgy határozzuk meg, hogy az egységnyi hosszúságú fóliát megnyújtjuk.
A felületi feszültség fennállása következtében a folyadék felületének bármilyen görbéje a folyadékra kifejtett további nyomást tapasztal.
Gömb alakú felület esetén ez a nyomás egyenlő
ahol: σ a felületi feszültség, és R a felületi görbület sugara. Hagyja keresztül a cső egy kis átmérőjű, merített egyik végét a folyadékot egy sekély mélységben, nyomja meg a levegő formájában buborékok. A cső vége közvetlenül a folyadék felületén helyezkedik el, hogy elkerülje a levegő lyukasztásának további ellenállását a cső vége alatt elhelyezkedő folyadékoszlop hidrosztatikus nyomása miatt.
Amikor egy C 'légbuborék keletkezik a cső végénél, amely megérinti a folyadék felületét. és a sugár R nagyobb, mint a cső sugara. Ebben a pillanatban a csõ belsejében lévõ légnyomás meghaladja az (1) képlet szerinti külsõ nyomást: ΔР = 2σ / R.
Ahogy a cső belsejében lévő nyomás növekszik, a buborék növekszik, és sugara csökken, ami növeli a f nyomáson kiegyenlítő folyadék görbült felülete által kifejtett további nyomást.
Ez a folyamat mindaddig, amíg a sugara C a buborék „nem egyenlő a cső sugara r. További nyomás által okozott görbe a folyadék felszíne csökkenni kezd, megszűnik az egyensúly a túlnyomás a cső belsejében. Így a buborék hatása alatt túlzott erő a csőben f-ig növekedett mindaddig, amíg nem jön le a végén a csőbe. a felesleges nyomás, amelynél a légbuborék lehámlik a cső f, meg fogja haladni a végtelenül további nyomást futam Read által az (1) képletben R kell beállítani egyenlő a sugara a cső. Így, a felesleges (tekintettel a külső) a nyomást, amely elválasztja a légbuborék arányos lesz a felületi feszültség
ahol A egy adott cső állandója. A készülék állandóságát a kísérletből kell megállapítani, ha meghatároztuk azt a nyomást, amelynél a buborék felrobban, amikor a levegőt egy ismert felületi feszültségű folyadékkal (például vízen keresztül) keresztül nyomják.
Az ismert felületi feszültséget σ0-val és a megfelelő nyomást Po-vel jelöljük, és megkapjuk (2)
Miután meghatároztuk a buborékok nyomását a vizsgált folyadékban, és a (2) képletben P és A értékét helyettesítve megtaláljuk a folyadék felületi feszültségét:
A műszer a következőkből áll: a szívókészülék szolgáló levegőt szívó, mikrokrana szolgáló finombeállítása a víz, a hajó, ahol a cső egy kapilláris csúcsot merítettünk a vizsgálati-zsidó csont manométer.
A munka teljesítményének sorrendje
1. A készülék állandóságának meghatározásához a vizet olyan mennyiségben öntik az edénybe, hogy a cső kapilláris csúcsa alig érinti a felületet, és az eszközt összegyűjtik. Ezután a csapnyitás után állítsa be a légáramot az edénybe úgy, hogy a buborékok 5-10 másodperc múlva követik egymást.
2. Abban a pillanatban, a leválás a fiola a kapilláris szintkülönbség mindkét nyomásmérővel kanyarok lesz a legnagyobb, és megfelelnek a kifejtett nyomás a fal (velejárója görbületi felület) a buborék a levegőbe ebbe bezárt. Jegyezze fel a különbségeket a manométeren mindkét térdében.
3. A műszer állandójának kiszámítása a (3) képlet szerint történik. Ezután a kísérletet ugyanúgy végezzük el a vizsgálandó folyadékkal, az edényt öblítjük ezzel a folyadékkal.
4. A vizsgált folyadék felületi feszültségeinek számítását a (4) képlet szerint végezzük. Az állandó A-eszköz hibája a képletből származik
ahol a σo-t a táblázatos adatok hiba megállapításának szabályai találják
A vizsgálati folyadék felületi feszültsége végeredményének hibáját a képlet határozza meg