液體表面張力系數(shù)測量

液體表面張力系數(shù)測量第1頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月1.掌握硅單晶電阻應(yīng)變傳感器的原理和方法；2.學(xué)習(xí)使用吊環(huán)拉脫法測量液體表面張力系數(shù)；3.掌握使用計算機軟件進行數(shù)據(jù)處理。實驗?zāi)康牡?頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月1.液體表面張力系數(shù)2.吊環(huán)拉脫法測量液體表面張力系數(shù)原理3.硅單晶電阻應(yīng)變傳感器的原理和測量方法實驗原理第3頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月液體表面張力系數(shù)是表征液體性質(zhì)的一個重要參數(shù)。表面張力促使液體縮小其表面面積，由于球面是同樣體積下面積最小的體，因此在沒有外力的情況下（比如在失重狀態(tài)下），液體在平衡狀態(tài)下總是呈球狀。液體表面張力系數(shù)表面張力f的方向沿液體表面，且恒與分界線垂直，大小與分界線的長度成正比：表面張力系數(shù)α單位：N/m第4頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月吊環(huán)拉脫法測量液體表面張力系數(shù)升降臺調(diào)節(jié)架第5頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月吊環(huán)拉脫法測量液體表面張力系數(shù)第6頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月吊環(huán)拉脫法測量液體表面張力系數(shù)力傳感器的拉力F變化：在吊環(huán)由液體中到拉離液面的過程中，拉力F由小逐漸達到最大值F1，超過此值，水柱即破裂，則F回到金屬環(huán)重力值F2

。F1應(yīng)當(dāng)是金屬環(huán)重力與水柱拉引金屬環(huán)的表面張力f

之和。液面分界線長度：與金屬環(huán)的內(nèi)外徑所包圍的長度相同。∴表面張力系數(shù)α：第7頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月硅壓阻力敏傳感器力敏傳感器所受拉力為F時數(shù)字式電壓表示數(shù)為U：B表示力敏傳感器的靈敏度，單位為V/N。吊環(huán)拉斷液柱前一瞬間環(huán)受到的拉力F1，對應(yīng)電壓值U1水柱拉斷脫離液面吊環(huán)受力為F2，對應(yīng)電壓值U2第8頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月1.測量硅單晶電阻應(yīng)變傳感器的靈敏度B2.測量液體表面張力系數(shù)α實驗內(nèi)容第9頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月測量硅單晶電阻應(yīng)變傳感器的靈敏度B注：數(shù)字電壓表使用前加上砝碼籃調(diào)零后測量力敏傳感器定標(biāo)，測量靈敏度B：砝碼（g）0.511.522.533.5電壓（mv)+電壓（mv)—平均電壓（mv)14.229.844.759.574.689.2104.1g=9.8m/s2第10頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月測量次數(shù)12345U1（mv）U2（mv）U1－U2（mv）測量吊環(huán)拉斷液柱前一瞬間環(huán)受到拉力F1對應(yīng)的電壓值U1測量水柱拉斷脫離液面吊環(huán)受力為F2對應(yīng)的電壓值U2測量液體表面張力系數(shù)α液體表面張力系數(shù)α測量內(nèi)徑:3.310cm；外徑:3.496cm第11頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月測量液體表面張力系數(shù)α首先順時針將升降臺調(diào)到底，然后調(diào)整調(diào)節(jié)架高度使吊環(huán)離開液面0.5cm左右。調(diào)節(jié)升降臺拉起水柱時動作必須輕緩，應(yīng)注意液膜必須充分地被拉伸開，不能使其過早地破裂，實驗過程中不要使平臺搖動而導(dǎo)致測量失敗或測量不準(zhǔn)。附：水的表面張力系數(shù)α的標(biāo)準(zhǔn)值系數(shù)αN/m0.074220.073220.072750.071970.07118水溫t°C1015202530第12頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月1.本實驗操作中，誤差來源可能在哪些方面，應(yīng)如何避免。2.簡述液體表面張力系數(shù)α