Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Методы определения поверхностного натяжения

1. Сталагмометрический метод, или метод счета капель. Основан на установлении массы капли исследуемой жидкости, отрывающейся с конца капилляра (сталагмометра). Капля оторвется, когда сила тяжести превзойдет величину поверхностного натяжения. Если капля приобрела максимальную массу – m, но еще удерживается у отверстия капилляра с радиусом r, это означает, что обе силы – сила поверхностного натяжения 2πrσ и силы тяжести mg равны. Поверхностное натяжение можно вычислить из соотношения

mg=2πrσ

σ=mg/2πr

2. Метод наибольшего давления образования пузырьков (метод Ребиндера). Определяют давление, которое необходимо для продавливания пузырька воздуха через капилляр, погруженный в поверхностный слой жидкости или на границу раздела с другой жидкостью, не смешивающейся с первой. Это давление пропорционально поверхностному натяжению жидкости т.е.:

где Р₁ и Р₂ – наибольшие давления, под которыми отрываются пузырьки воздуха в капилляре радиуса r; h₁ и h₂ – разности высот жидкости в манометрической трубке, пропорциональные давлениям Р₁ и Р₂ в момент отрыва пузырька; σ₁ и σ₂ – поверхностное натяжение определяемой и стандартной жидкости (обычно вода).

3. Метод отрыва кольца или пластинки. К пружинным или торзионным весам подвешивают кольцо или пластинку из тонкой проволоки, которую опускают на поверхность жидкости, а затем отрывают от нее. Измеряя силу отрыва кольца от жидкости, определяют уравновешивающую ее силу поверхностного натяжения:

где L- периметр кольца, f – сила, уравновешивающая кольцо, соприкасающееся с поверхностью жидкости.

4. Метод капиллярного поднятия жидкости основан на определении высоты поднятия жидкости в тонком капилляре под действием поверхностного натяжения.

где r – радиус капилляра; h – высота, на которую поднимается жидкость в капилляре; d – плотность жидкости, g – ускорение силы тяжести.