Bài 37. Các hiện tượng bề mặt của chất lỏng

Bài 37:
CÁC HIỆN TƯỢNG
BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG
ĐẶT VẤN ĐỀ VÀO BÀI
* Tại sao chiếc kim có thể nổi trên mặt nước khi đặt nó nằm ngang, nhưng lại bị chìm vào trong nước khi đặt nó nằm nghiêng?
* Tại sao bề mặt nước ở chỗ tiếp xúc với thành bình hoặc thành ống không phẳng ngang, mà bị uốn cong thành mặt khum.
* Tại sao mức nước bên trong ống nhỏ dâng cao hơn mặt nước bên ngòai ống?
ĐẶT VẤN ĐỀ VÀO BÀI
Nước
Ống thủy tinh
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng:
1. Thí nghiệm:
Quan sát hình vẽ 37.2 ở bảng phụ.
Hiện tượng này chứng tỏ trên bề mặt màng xà phòng có các lực tiếp tuyến và kéo nó căng đều theo mọi phương vuông góc với vòng chỉ, làm cho vòng chỉ có dạng một đường tròn.
C1: Em hãy đọc nội dung của C1.
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng:
 Màng xà phòng bên trong vòng chỉ có dạng hình tròn, là hình có diện tích lớn nhất trong số những hình cùng chu vi với nó. Vì diện tích khung dây đồng bằng diện tích bên trong vòng chỉ cộng với diện tích màng xà phòng còn đọng lại trên khung dây, nên suy ra phần màng xà phòng còn đọng lại trên khung dây đồng tự co lại đến diện tích nhỏ nhất có thể.
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng:
2. Lực căng bề mặt:
a. Kết quả thí nghiệm:
Lực căng bề mặt tác dụng lên một đọan đường nhỏ bất kỳ trên bề mặt chất lỏng, luôn có phương vuông góc với đọan đường này và tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng, có chiều làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng và có độ lớn f tỉ lệ thuận với độ dài l của đọan đường đó.

I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng:
2. Lực căng bề mặt:

f = .l
 là hệ số căng bề mặt (N/m).
* Giá trị của  phụ thuộc vào bản chất và nhiệt độ của vật dẫn.
* Tổng các lực căng bề mặt:
Fc = f.2L = f.2D
Hệ số căng bề mặt của
một số chất lỏng:
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng:
2. Lực căng bề mặt:

b. Xác định hệ số căng bề mặt:
* Dùng lực kế đo trọng lượng P của vòng nhôm và đo lực kéo F đủ để bức vòng ra khỏi mặt nước.
* Dùng thước kẹp đo đường kính ngòai D và đường kính trong d của chiếc vòng.
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng:
C2: Em hãy đọc nội dung của C2.
Lưu ý thật kỹ các công thức tính để áp dụng ở bài thực hành 40 sách giáo khoa.
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng:
3. Ứng dụng:
* Căng vải trên ô dù hoặc trên mui bạt ô tô tải.
* Dùng nước xà phòng để giặt.
II. Hiện tượng dính ướt và không dính ướt:
1. Thí nghiệm:
* Mặt bản bị dính ướt nước  giọt nước có hình dạng bất kỳ.
Giọt nước
Bản thủy tinh
Bản thủy tinh phủ lớp nylon
* Mặt bản không bị dính ướt nước  giọt nước vo tròn và bị dẹt xuống.
C3: Em hãy đọc nội dung C3.
II. Hiện tượng dính ướt và không dính ướt:
 Bản nhôm phủ lớp nilon mỏng không bị dính ướt nước, còn bản thủy tinh bị dính ướt nước.
II. Hiện tượng dính ướt và không dính ướt:
* Thành bình bị dính ướt  Mặt chất lỏng có dạng khum lõm.
Mặt chất lỏng
Mặt chất lỏng
Thành bình bị dính ướt
Thành bình khôngbị dính ướt
* Thành bình không bị dính ướt  Mặt chất lỏng có dạng khum lồi.
II. Hiện tượng dính ướt và không dính ướt:
C4: Em hãy đọc nội dung C4.
 Bề mặt nước ở sát thành cốc thủy tinh có dạng mặt khum lõm.
II. Hiện tượng dính ướt và không dính ướt:
2. Ứng dụng:
Trong công nghệ tuyển khóang, hiện tượng mặt vật rắn bị dính ướt chất lỏngđược ứng dụng để làm giàu quạng theo phương pháp tuyển nổi.
III. Hiện tượng mao dẫn:
1. Thí nghiệm:
C5: Em hãy đọc nội dung của C5.
a. Nhận xét: Ống có đường kính trong càng nhỏ thì mực nước trong ống càng dâng cao hơn so với bề mặt thòang của nước ở bên ngòai ống.
III. Hiện tượng mao dẫn:
1. Thí nghiệm:

b. Kết quả:
* Nếu thành ống bị dính ướt  mức chất bên trong ống dâng cao  mặt chất lỏng là khum lõm.
* Nếu thành ống không bị dính ướt  mức chất bên trong ống hạ thấp  mặt chất lỏng là khum lồi.
* Nếu ống có đường kính trong càng nhỏ  thì độ dâng cao hay hạ thấp của mức chất lỏng bên trong ống càng lớn.
III. Hiện tượng mao dẫn:
Hiện tượng mức chất lỏng bên trong các ống có đường kính trong nhỏ luôn dâng lên cao hơn, hoặc hạ xuống thấp hơn so với bề mặt chất lỏng ở bên ngòai ống gọi là hiện tượng mao dẫn.
(Các ống này gọi là ống mao dẫn).
III. Hiện tượng mao dẫn:
3. Ứng dụng:
* Hệ thống ống mao dẫn trong bộ rễ và trong thân cây.
* Dầu hỏa có thể ngấm theo các sợi nhỏ trong bấc đèn.
* Dầu nhờn có thể thấm qua các lớp mút xốp.
Củng cố bài học
Em hãy mô tả hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng. Nói rõ phương, chiều của lực căng bề mặt.
Lực căng bề mặt tác dụng lên một đọan đường nhỏ bất kỳ trên bề mặt chất lỏng, luôn có phương vuông góc với đọan đường này và tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng, có chiều làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng và có độ lớn f tỉ lệ thuận với độ dài l của đọan đường đó.

Củng cố bài học
Trình bày thí nghiệm xác định hệ số căng bề mặt của chất lỏng theo phương pháp kéo vòng kim lọai bứt ra khỏi bề mặt của chất lỏng đó.
* Dùng lực kế đo trọng lượng P của vòng nhôm và đo lực kéo F đủ để bức vòng ra khỏi mặt nước.
* Dùng thước kẹp đo đường kính ngòai D và đường kính trong d của chiếc vòng.
Củng cố bài học
Mô tả hiện tượng dính ướt và hiện tượng không dính ướt.
* Mặt bản bị dính ướt nước  giọt nước có hình dạng bất kỳ.
* Mặt bản không bị dính ướt nước  giọt nước vo tròn và bị dẹt xuống.
Củng cố bài học
Mô tả hiện tượng mao dẫn.
Hiện tượng mức chất lỏng bên trong các ống có đường kính trong nhỏ luôn dâng lên cao hơn, hoặc hạ xuống thấp hơn so với bề mặt chất lỏng ở bên ngòai ống gọi là hiện tượng mao dẫn.
(Các ống này gọi là ống mao dẫn).
Giao nhiệm vụ về nhà:
Học sinh chuẩn bị các bài tập cho tiết học sau: 6,7,8,9,10,11,12 trang 202 và 203 ách giáo khoa.