液體表面張力

液體表面張力第一頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三

液體表面都有收縮的趨勢(shì)使其表面積最小，這種沿著表面的收縮液面的力叫液體表面張力。測(cè)定液體表面張力系數(shù)的方法很多。常用的有：拉脫法，毛細(xì)管法，液滴測(cè)重法，最大氣泡壓力法等。本實(shí)驗(yàn)采用拉脫法測(cè)量液體表面張力系數(shù)。本實(shí)驗(yàn)采用的硅壓阻式力敏傳感器張力測(cè)定儀測(cè)量液體表面張力，比傳統(tǒng)的焦利氏秤、扭秤等靈敏度高，穩(wěn)定性好，而且可用數(shù)字信號(hào)顯示，便于計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)測(cè)量。第二頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三了解非電量的電測(cè)量方法學(xué)習(xí)用拉脫法測(cè)量液體表面張力系數(shù)掌握用作圖法或最小二乘法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

第三頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三

硅壓阻式力敏傳感器由彈性梁和貼在梁上的傳感器芯片組成，其中芯片由四個(gè)硅擴(kuò)散電阻集成一個(gè)非平衡電橋。當(dāng)外界壓力作用于金屬梁時(shí)，在壓力作用下，電橋失去平衡，此時(shí)將有電壓信號(hào)輸出，輸出電壓的大小與所加外力成正比即：ΔU=Kf

第四頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三第五頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三

測(cè)量一個(gè)已知周長(zhǎng)的金屬片從待測(cè)液體表面脫離時(shí)需要的力，求得該液體表面張力系數(shù)的實(shí)驗(yàn)方法稱(chēng)為拉脫法。若金屬片為環(huán)狀吊片時(shí)，考慮一級(jí)近似，可以認(rèn)為脫離力為表面張力系數(shù)乘以脫離表面的周長(zhǎng)，即：

所以第六頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三力敏傳感器的定標(biāo)1測(cè)量液體的表面張力2

研究隨濃度變化規(guī)律3研究隨溫度變化規(guī)律4第七頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三

1.實(shí)驗(yàn)前為什么要對(duì)力敏傳感器進(jìn)行定標(biāo)？2.實(shí)驗(yàn)前為什么要對(duì)金屬圓環(huán)進(jìn)行清潔？3.討論周?chē)h(huán)境對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。4.討論液體表面張力系數(shù)在不同溫度和不同濃度下的變化情況。課堂討論題第八頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三每個(gè)力敏傳感器的靈敏度不同，所以在實(shí)驗(yàn)前要對(duì)其定標(biāo)1.力敏傳感器的定標(biāo)通電預(yù)熱調(diào)零定標(biāo)第九頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三2.測(cè)量液體表面張力系數(shù)清潔調(diào)平拉膜記錄第十頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三

表1力敏傳感器的定標(biāo)m/g0.51.01.52.02.53.03.5U/mv表2測(cè)量金屬環(huán)的外徑D1和內(nèi)徑D2D1/mD2/m第十一頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三表3測(cè)量液體表面張力系數(shù)12345678U1/mvU2/mv⊿U/mvα/N/m溫度標(biāo)準(zhǔn)值第十二頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三接通電源，將儀器預(yù)熱15分鐘掛物體電源在后面第十三頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三在傳感器橫梁端頭小鉤上掛上砝碼盤(pán)，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕,使數(shù)字電壓表顯示為零調(diào)零00.0第十四頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三

在砝碼盤(pán)中分別加上等質(zhì)量的砝碼，記錄數(shù)字電壓表的讀數(shù)值第十五頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三用游標(biāo)卡尺測(cè)量金屬環(huán)的外徑D1和內(nèi)徑D2第十六頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三清潔:實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將金屬環(huán)狀吊片在NaOH溶液中浸泡20~30秒，然后用凈水洗凈清潔第十七頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三將金屬狀吊片掛在傳感器的小鉤上，觀察環(huán)狀吊片下沿與待測(cè)液面是否平行調(diào)平第十八頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三調(diào)節(jié)玻璃器皿下的升降臺(tái)，使其漸漸上升，將環(huán)片的下沿部分全部浸泡于待測(cè)液體待測(cè)液體升降調(diào)節(jié)螺母第十九頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三反向調(diào)節(jié)升降臺(tái)，使液面逐漸下降，金屬環(huán)片和液面間形成一環(huán)狀液膜拉液膜記數(shù)據(jù)第二十頁(yè)，共二十二頁(yè)，編輯于2023年，星期三

繼續(xù)下降液面