* HiÖn t­îng dÝnh ­ít, kh«ng dÝnh ­ít cña chÊt láng H NG D N TH NGHI M V TH C H NHƯỚ Ẫ Í Ệ À Ự À : Kh o s¸t c¸c hiÖn t­îng mÆt ngoµi cña chÊt lángả Chương trình lớp 10 * §o hÖ sè c¨ng bÒ mÆt cña chÊt láng * Khảo s¸t hiÖn t­îng c hiÖn t­îng c ă ă ng mÆt ngoµi cña chÊt láng ng mÆt ngoµi cña chÊt láng * Quan s¸t hiÖn t­îng mao dÉn. Kh o s¸t c¸c hiÖn t­îng mÆt ngoµi cña chÊt lángả I. Môc ®Ých thÝ nghiÖm Kh o s¸t hiÖn t­îng dÝnh ­ít,kh«ng dÝnh ­ít cña ả chÊt láng. Kh o s¸t ả hiÖn t­îng c hiÖn t­îng c ă ă ng mÆt ngoµi cña chÊt láng ng mÆt ngoµi cña chÊt láng II. Trình tự thí nghiệm 1. Khảo sát sự dính ướt và không dính ướt a. Lau sạch bản thuỷ tinh. Nhỏ một giọt nước lên mặt bản thuỷ tinh. Quan sát thấy gịot nước chảy lan ra và bám dính vào mặt bản. Dốc nghiêng bản thuỷ tinh, giọt nước vẫn bám dính vào mặt bản, không bị lăn và rơi xuống phía dưới. b. Làm thí nghiệm tương tự như trên đối với mặt bản nhựa phẳng, mặt bản nhôm phẳng để trần hoặc mặt bản nhôm có dán lớp nilông mỏng. Quan sát xem mặt bản nào bị nước dính ướt ? mặt bản nào không bị nước dính ướt ? Chú ý : Mặt bản nào không dính ướt nước thì giọt nước giỏ xuống mặt của nó sẽ vo tròn lại và bị dẹt xuống (do tác dụng của trọng lực), đồng thời khi dốc nghiêng mặt bản thì giọt nước sẽ lăn xuống phía dưới. a. Pha xà phòng (nên dùng loại xà phòng nước gội đầu) vào nước sạch đựng trong cốc nhựa để được dung dịch xà phòng . b. Cầm cán nhựa của khung dây đồng và nhúng ngập khung dây vào dung dịch xà phòng. Sau đó nhấc nhẹ khung dây đồng ra khỏi dung dịch xà phòng. Quan sát thấy mặt vòng dây đồng và vòng dây chỉ nằm trong nó đều bị phủ kín bởi màng mỏng dung dịch xà phòng, đồng thời vòng dây chỉ khi đó có hình dạng bất kì. c. Dùng đầu chiếc đũa hoặc chiếc que tre chọc nhẹ vào phần màng xà phòng nằm trong vòng dây chỉ. Ngay khi phần màng xà phòng này bị thủng, vòng dây chỉ sẽ bị các lực căng của phần màng xà phòng còn đọng lại trên khung dây đồng kéo nó căng đều về mọi phia và tạo thành một vòng tròn. Vì hình tròn có diện tích lớn nhất trong số các hình có cùng chu vi với nó nên ta suy ra phần màng xà phòng còn đọng lại trên mặt khung dây đồng có diện tích nhỏ nhất. 2. Khảo sát hiện tượng căng mặt ngoài : Kh¶o s¸t hiÖn t­îng c¨ng mÆt ngoµi : Quan s¸t hiÖn t­îng mao dÉn . §o hÖ sè c¨ng bÒ mÆt cña chÊt láng I. Môc ®Ých thÝ nghiÖm: Kh¶o s¸t hiÖn t­îng c¨ng bÒ mÆt cña chÊt láng. §o hÖ sè c¨ng bÒ mÆt. II. Dông cô thÝ nghiÖm Lùc kÕ 0,1N cã ®é chia nhá nhÊt 0,001N. Vßng kim lo¹i (nh«m) cã d©y treo. Hai cèc nhùa A, B ®ùng n­íc, nèi th«ng nhau b»ng mét èng cao su Silicon . Th­íc kÑp 0-150mm, ®é chia nhá nhÊt 0.1 mm, hoÆc 0,05 ; 0,02 mm . Gi¸ treo lùc kÕ . Đo lực căng và hệ số căng bề mặt bằng lực kế nhạy. LK V A B III. Cơ sở lý thuyết Phương pháp đo lực căng bề mặt và hệ số căng bề mặt : Mặt thoáng của chất lỏng luôn có các lực căng, theo phương tiếp tuyến với mặt thoáng. Những lực căng này làm chonmặt thoáng của chất lỏng có khuynh hướng co lại đến diện tích nhỏ nhất. Chúng được gọi là những lực căng bề mặt (hay còn gọi là lực căng mặt ngoài) của chất lỏng. F chiếc vòng dây treo f f màng nước III. Cơ sở lý thuyết Phương pháp đo lực căng bề mặt và hệ số căng bề mặt : Mặt thoáng của chất lỏng luôn có các lực căng, theo phương tiếp tuyến với mặt thoáng. Những lực căng này làm chomặt thoáng của chất lỏng có khuynh hướng co lại đến diện tích nhỏ nhất. Chúng được gọi là những lực căng bề mặt ( hay còn gọi là lực căng mặt ngoài ) của chất lỏng. Có nhiều phương pháp đo lực căng bề mặt. Trong bài này ta dùng một lực kế nhạy (loại 0,1N), treo một chiếc vòng bằng nhôm có tính dính ướt hoàn toàn đối với chất lỏng cần đo [...]... mặt chất lỏng, rồi kéo lên mặt thoáng Khi đáy vòng vừa được nâng lên trên mặt thoáng, nó không bị bứt ngay ra khỏi chất lỏng : một màng chất lỏng xuất hiện, bám quanh chu vi ngoài và chu vi trong của vòng, có khuynh hướng kéo vòng vào chất lỏng Lực Fc do màng chất lỏng tác dụng vào vòng đúng bằng tổng lực căng bề mặt của chất lỏng tác dụng lên chu vi ngoài và chu vi trong của vòng Do vòng bị chất lỏng. .. kéo vòng lên khỏi mặt thoáng và có một màng chất lỏng căng giữa đáy vòng và mặt thoáng, thì lực căng Fc có cùng phương chiều với trọng lực P của vòng Giá trị lực F đo được trên lực kế bằng tổng của hai lực này : F = Fc + P Đo P và F ta xác định được lực căng bề mặt Fc tác dụng lên vòng Giá trị lực cng bề mặt tác dụng lên một đơn vị dài của chu vi gọi là hệ số cng bề mặt của chất lỏng Gọi L1 là chu... L1+ L2 2D Như vậy ta chỉ cần đo đường kính ngoài D của chiếc vòng 2 Kết thúc thí nghiệm : Nhấc vòng ra khỏi lực kế, lau khô và cất trong hộp nhựa sạch 2 2' 0 3 10 20 T 30 0 5 10 1 1 D Cấu tạo thước kẹp 40 50 60 Đo hệ số căng bề mặt của chất lỏng Báo cáo thực hành Họ và tên : Lớp : Ngày : Tên bài thực hành : Kt qu TH ộ chia nhỏ nhất của lực kế : 0.001N Lần đo 1 2 3 4 5 Giá trị trung bỡnh... TH Độ chia nhỏ nhất của thước kẹp : 0.05mm Lần đo D (mm) D (mm) D (mm) d (mm) 1 2 3 4 5 Giá trị trung bỡnh Viết kết qu của phép đo : = + = 1.Tính giá trị trung bình, sai số tuyệt đối và sai số tuyệt đối trung bình của các lực P, F, đường kính D, d và ghi vào bảng1 và bảng 2 Tính giá trị trung bỡnh của hệ số cng bề mặt của nước = ( Fc D + d ) = Tính sai số tỷ đối của phép đo : trong đó Fc... trong của chiếc vòng, ta tính được hệ số cng bề mặt của chất lỏng ở nhiệt độ nghiên cứu : Fc FP = = L1 + L 2 ( D + d ) ở đây D và d là đường kính ngoài và đường kính trong của vòng IV Giới thiệu dụng cụ đo *Chiếc vòng kim loại ( nhôm ) dùng trong thí nghiệm này là loại vật rắn có tính dính ướt hoàn toàn đối với chất lỏng cần nghiên cứu (nư ớc) Trước khi đo cần lau sạch các chất bẩn bám vào mặt vòng,... tổng của trọng lư ợng P của vòng và độ lớn Fc của lực căng bề mặt chất lỏng tác dụng lên chu vi ngoài và chu vi trong của vòng Ghi giá trị của lực F vào bảng 5 Đặt lại cốc B lên mặt tấm đế và lặp lại thêm 4 lần các bước 3 và 4 Ghi các giá trị lực F đo được vào bảng B- Đo đường kính ngoài và đường kính trong của vòng 1 Dùng thước kẹp đo 5 lần đường kính ngoài D và đường kính trong d của vòng, ghi vào bảng... chất lỏng cần đo hệ số căng mặt ngoài (nước cất, hoặc nước sạch) vào hai cốc, sao cho lượng nước chiếm khoảng 50% dung tích mỗi cốc Đặt cốc A ngay dưới vòng nhôm đang treo trên lực kế Đặt cốc B lên mặt tấm đế của giá đỡ (mặt tấm đế cao hơn mặt bàn khoảng 30mm ) Sau khi mực nước trong hai cốc ngang bằng nhau, nới vít hãm khớp đa năng để hạ lực kế xuống thấp dần sao cho mặt đáy của chiếc vòng nằm cách mặt. .. quả đo chính xác * Thước kẹp dùng đo chu vi ngoài và chu vi trong của chiếc vòng V Trình tự thí nghiệm A - Đo lực căng Fc 1.Lau sạch chiếc vòng bằng giấy mềm Móc dây treo vòng vào lực kế 0,1N, rồi treo lực kế vào thanh ngang của giá đỡ để đo trọng lượng P của chiếc vòng Lặp lại phép đo P thêm 4 lần và ghi các giá trị đo đư ợc vào bảng 2.Đặt hai cốc A, B có ống cao su nối thông nhau lên mặt bàn Đổ chất. .. sao cho mặt đáy của vòng song song với mặt nước 3 Kéo nhẹ móc treo vật của lực kế để cho đáy vòng nhôm chạm đều vào mặt nước, rồi buông tay ra Dưới tác dụng của lực dính ướt và lực căng bề mặt, vòng nhôm bị màng nước bám quanh đáy vòng giữ lại 4.Hạ cốc B xuống mặt bàn để nước trong cốc A lại từ từ chảy sang cốc B Quan sát vòng và lực kế, ta thấy đáy vòng như bị "dính" vào mặt nư ớc, nên khi mặt nước... theo, làm cho số chỉ trên lực kế tăng dần Cho đến khi bắt đầu xuất hiện một màng chất lỏng bám quanh chu vi đáy vòng ở vị trí cao hơn mặt thoáng, thì số chỉ trên lực kế không tăng nữa, mặc dù mặt chất lỏng tiếp tục hạ xuống và màng chất lỏng bám quanh vòng tiếp tục bị kéo dài ra, trước khi nó bị dứt đứt Giá trị lực F chỉ trên lực kế ở thời điểm ngay trước khi màng lỏng bị đứt , đúng bằng tổng của trọng . Đo lực căng và hệ số căng bề mặt bằng lực kế nhạy. LK V A B III. Cơ sở lý thuyết Phương pháp đo lực căng bề mặt và hệ số căng bề mặt : Mặt thoáng của chất. và hệ số căng bề mặt : Mặt thoáng của chất lỏng luôn có các lực căng, theo phương tiếp tuyến với mặt thoáng. Những lực căng này làm chomặt thoáng của chất