Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Отчет о лабораторной работе 3.4

“Определение коэффициента поверхностного натяжения жидкостей волновым методом.”

Выполнила: Затолоцкая Юлия Андреевна

Студентка группы 18308. ФФ НГУ

Преподаватель: Золкин Александр Степанович.

Преподаватель НГУ, к.ф.-м.н., доцент.

Цель работы

Измерение поверхностного натяжения воды, 10% глицерина. Определение зависимости величины коэффициента поверхностного натяжения воды от концентрации глицерина.

Идея метода измерений

Если генерировать волны в жидкости с помощью генератора с известной частотой и измерить длины получившихся волн, то поверхностное натяжение жидкости будет равным:

(2π (1)

ρ – плотность жидкости, λ – длина волны, f – частота генератора, g

Методика измерений

С помощью генератора волн возбуждаются волны с частотой f.

Длина волны вычислена с помощью стробоскопического метода, то есть осуществлялось прерывистое освещение с частотой, равной частоте генератора. Таким образом получалось неподвижное увеличенное изображение волны на экране. Длина волны вычислена по подобию треугольников: измерено расстояние от лампы до кюветы, от кюветы до экрана. Коэффициент подобия получился равным 2,44.

Вычислено поверхностное натяжение по формуле (1).

Результаты измерений

Таблица 1. Поверхностное натяжение воды. F – частота генератора, L_i – длина волны на экране при i-м измерении, λ – истинная длина волны, σ – вычисленное поверхностное натяжение воды.

f, Гц	L1, мм	L2, мм	L3, мм	L4, мм	L5, мм	ΔL, мм	, мм	λ, мм	σ, Н/м
60	13	12	12	11	10	1,14	11,6	4,75	0,0560
70	12	8	10	7	8	2,00	9	3,69	0,0358
80	10	8	6	7	6	1,67	7,4	3,03	0,0262
90	10	7	6	6	6	1,73	7	2,87	0,0284
100	10	6	5	6	5	2,07	6,4	2,62	0,0271
110	7	5	5	6	4	1,14	5,4	2,21	0,0197
120	7	4	4	5	4	1,30	4,8	1,97	0,0165

Таблица 2. Поверхностное натяжение 10%-ого глицерина. F – частота генератора, L_i – длина волны на экране при i-м измерении, λ – истинная длина волны, σ – вычисленное поверхностное натяжение глицерина.

f,, Гц	L1, мм	L2, мм	L3, мм	L4, мм	L5, мм	ΔL, мм	, мм	λ, мм	σ, Н/м
60	8	7	8	9	8	0,71	8	3,28	0,0176
70	8	7	7	7	8	0,55	7,4	3,03	0,0195
80	7	5	7	5	6	1,00	6	2,46	0,0137
90	4	6	6	6	6	0,89	5,6	2,30	0,0143
100	5	6	6	5	4	0,84	5,2	2,13	0,0143
110	5	5	5	4	5	0,45	4,8	1,97	0,0137
120	5	5	4	4	5	0,55	4,6	1,89	0,0145

Погрешности измерений

- Погрешность генератора (3%);

- Погрешность линейки (0,5 мм);

- Погрешность определения длины волны в связи с низкой четкостью изображения (20%);

- Наличие примесей в жидкости;

Обсуждение результатов

Рис.1. Зависимость поверхностного натяжения воды σ от частоты генератора f.

По рис.1 видно, что полученные значения поверхностного натяжения воды оказались ниже табличных [1], что можно объяснить наличием примесей в воде. Также зависимость σ(f) получилась убывающей. Такой результат может быть связан с низкой четкостью изображения волн на экране.

По рис.2 видно, что поверхностное натяжение 10% глицерина получилось ниже, чем поверхностное натяжение 20% глицерина, что не сходится с табличными данными [2]. Также зависимость σ(f) получилась постоянной.

Поверхностное натяжение 10% глицерина получилось ниже, чем у воды. Следовательно, увеличение концентрации глицерина уменьшает поверхностное натяжение воды..

Рис.2 . Зависимость поверхностного натяжения глицерина σ от частоты генератора f.

Вывод

Мной твердо установлены значения поверхностного натяжения воды и глицерина при различных частотах генератора. Поверхностное натяжение глицерина получилось ниже, чем у воды, что говорит о том, что поверхностное натяжение воды уменьшается с увеличением концентрации глицерина. Зависимость σ(f) для воды получилась убывающей, что связано с низкой четкостью изображения волн на экране. Зависимость σ(f) для глицерина 10% получилась постоянной.

Частота, Гц	σ воды, дин/см	σ глицерина 10%, дин/см
60	62,24	17,55
70	35,81	19,50
80	26,17	13,66
90	28,44	14,30
100	27,05	14,30
110	22,01	13,72
120	23,66	14,50

Литература

1. Surface tension - en.wikipedia.org/wiki/Surface_tension

2. Physical properties of glycerin and its solutions, Glycerine Producers' Association, 1963, 27 c.

4

Затолоцкая Юлия Андреевна, 18308

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов лабораторной работы