Bài 40. Thực hành: Xác định hệ số căng bề mặt của chất lỏng

1. Mục đích thí nghiệm
Xác định hệ số căng mặt ngoài của nước cất
Vật lý
Thực hành: XÁC ĐỊNH HỆ SỐ CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG
2. Cơ sở lý thuyết
Mặt thoáng của chất lỏng luôn có các lực căng, theo phương tiếp tuyến với mặt thoáng. Những lực căng này làm cho mặt thoáng của chất lỏng có khuynh hướng co lại đến diện tích nhỏ nhất. Chúng được gọi là lực căng bề mặt của chất lỏng.
Làm thế nào để xác định độ lớn lực căng bề mặt tác dụng lên chiếc vòng?
F = F’ + P
 F’ = F - P
Hãy xác định hệ số căng
bề mặt của chất lỏng trong bình?
F’=  (l1+ l2)
Với l1, l2 là chu vi ngoài, chu vi trong của đáy vòng.
Xác định lực căng bề mặt bằng cách dùng lực kế bứt vòng kim loại khỏi mặt thoáng khối nước.
Dùng lực kế móc vào đầu sợi dây có treo một vòng kim loại sao cho đáy vòng nằm trên mặt thoáng khối nước cất.
3. Dụng cụ thí nghiệm

- Lực kế có GHĐ 0,1 N và ĐCNN 0,001 N
- Vòng nhôm có dây treo
- Hai cốc đựng nước cất được nối thông nhau nhờ một ống cao su
- Thước kẹp đo được chiều dài từ 0 đến 150 mm, có ĐCNN 0,05 mm
- Giá thí nghiệm
Thước kẹp
Thân thước chính dạng chữ T đo được chiều dài từ 0 đến 150 mm,có ĐCNN 0,05 mm, mỗi vạch cách nhau 1 mm.
- Hai hàm kẹp 1 và 2 cố định
- Hai hàm kẹp 1’ và 2’ di động
- Thước D có thể trượt dọc theo thân thước chính gọi là du xích
- Vít 3 để cố định du xích
4. Tiến trình thí nghiệm
Dùng thước kẹp đo ba lần đường kính ngoài, đường kính trong, rồi tính chu vi ngoài l1, chu vi trong l2 của đáy vòng và ghi vào bảng số liệu
Lần đo
1
2
3
Giá trị trung bình
l1 (mm)
l2 (mm)
Sai số tuyệt đối
Bảng 1
4. Tiến trình thí nghiệm
- Treo lực kế vào thanh ngang của giá đỡ và móc nó vào đầu dây treo vòng để xác định trọng lượng P của vòng
- Hạ lực kế xuống thấp dần sao cho đáy vòng nằm trên mặt thoáng khối nước của cốc A
- Hạ từ từ cốc nước B xuống phía dưới,
cho tới khi vòng bị bứt ra khỏi mặt thoáng
khối nước ở cốc A.
- Đọc trên lực kế và ghi giá trị
của lực vào bảng
- Nâng cốc B sao cho đáy vòng lại
nằm trên mặt thoáng khối nước
ở cốc A. Lặp lại thí nghiệm trên
hai lần.

Lần đo
1
2
3
Giá trị trung bình
F (N)
F’=F-P (N)
Sai số tuyệt đối
Bảng 2
Kết quả thí nghiệm

P=…….. (N)
Giá trị trung bình của hệ số
căng mặt nước:
Sai số tuyệt đối của phép đo
Kết quả phép đo
Báo cáo thực hành
Xác định hệ số căng bề mặt của chất lỏng
Họ và tên:………………
Lớp :………………
Ngày :………………
Mục đích thí nghiệm
Cơ sở lý thuyết
Kết quả thí nghiệm