Политех в Сети

Сайт для Учебы

Изучение зависимости коэффициента поверхностного натяжения воды от температуры

Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 

1. Цель. Определить коэффициент поверхностного натяжения воды при температурах 303 К, 313 К, 323 К, 333 К, 343 К, 353 К, 363 К.

Рис.1. Схема экспериментальной установки, где A – аспиратор, М – манометр, Д – так называемый «кончик», П – электрическая плитка.

2. Схематический рисунок установки.

3. Расчётные формулы.

S =АН (1),

Где – поверхностное натяжение жидкости, A – постоянная прибора, Н – разность уровней воды в трубках.

(2),

Где 0, Н0 – поверхностное натяжение жидкости и разность уровней в трубках при комнатной температуре.

Формулы, используемые в методе наименьших квадратов:

(3),

(4),

(5),

(6),

(7),

(8),

(9),

(10),

(11),

(12),

(13)

4. Основные результаты измерений.

Таблица 1

Результаты измерений для построения графика.

Температура воды, K

Разность уровней, м

295

303

313

323

333

343

353

363

0.315

0.310

0.300

0.280

0.275

0.270

0.260

0.250

5. Контрольный расчёт.

Определяем постоянную прибора:

Теперь рассчитываем коэффициенты поверхностного натяжения:

Также, используя формулы (3)-(13) и табличный процессор Microsoft Excel, мы получаем, что и .

6. График.

График 1

График зависимости поверхностного натяжения от температуры.

7. Вывод. В результате опыта была установлена зависимость коэффициента поверхностного натяжения воды от температуры, также был построен график этой зависимости. Столь высокие погрешности величин a и b обусловлены, несомненно, несовершенством установки. Действительно, ни при каких обстоятельствах не удавалось выровнять частоту отрыва пузырьков воздуха, вследствие чего уровни воды в трубках очень сильно колебались, и значение разности снять с большой точностью не удавалось.