毛细管法测水的表面张力系数(汇编)

实验十三 毛细管法测水的表面张力系数

教学目标：

测水的表面张力系数 教学方法

采用研究式，答辩式教学方法 重点难点

重点：水柱高度差测量 难点：测高仪的调整

实验原理

原理如图，由于水的浸润，使水面沿插入水中的毛细管上升，又由于表面张力存在使液面收缩，结果液面升高满足新的平衡条件，同时考虑弯曲液面凹面半球状的修正值，当0=θ时，表面张力系数

⎪⎭⎫ ⎝

⎛

+=

6..41d h d g ρσ

各仪器调整的注意事项

1. 测高仪，立柱铅直，望远镜光轴与立柱垂直

2. 观察毛细管内是否有残留气泡，用气囊将残余气泡排除

3. 轻调升降台，使铜针的指针刚好与水面映像相切

4. 用读数显微镜测毛细管直径，多次测量要改变毛细管的直径方位

实验的注意事项

1. 清洗后不要用手触摸玻璃皿内的水和毛细管下部

2.

3. 毛细管内如有气泡，必须排除

4. g 值要取大连本地的只值

解决方法：

将清楚四个调整螺丝各自的作用

数据处理

表一，测水柱高 （cm ）

表二，毛细管直径 （mm ）

温度T =18ºC 查表 3

31099862.0m kg ⨯=水ρ 该温度下 1

31005.73--⨯=m N 水σ

1

3333/1055.7310)6/275.136.23(10275.1801.9109986.04

1

)6

(41----⨯=⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯=

+⋅⋅⋅=

m N d h h g ρσ

相对误差： %07.0%108.6%10005

.7305

.7355.733=⨯=⨯-=-m