Эксперимент
В.П.НОВИКОВ,
школа № 1902, ОНМЦ ЮВАО, г. Москва
novikov51@mail.ru
Исследование коэффициента
поверхностного натяжения воды
Лабораторная работа.
Профильный уровень, углублённое изучение физики.
10-й класс
Лабораторная работа
«Исследование зависимости коэффициента
поверхностного натяжения жидкости от её
температуры и плотности»
Оборудование: капилляры
(медицинские для забора крови), термометр, стакан
с горячей водой, нагреватель.
Ход работы
1. Возьмите стакан с водой
комнатной температуры (20 °С), опустите в него
капилляр и измерьте высоту h подъёма жидкости
в нём. Занесите данные в таблицу.
2 Налейте в стакан воду,
нагретую до 90 °С, опустите в неё термометр и
капилляр. Измерьте высоту подъёма воды в
капилляре. Занесите данные в таблицу.
3. Остужая воду до 20 °С,
измеряйте высоту столба жидкости в капилляре при
нескольких промежуточных температурах. Заносите
данные в таблицу.
4. Проведите подобный
эксперимент с капилляром большего диаметра.
5. С использованием табличных
данных по плотности воды при температурах измерения
рассчитайте по результатам эксперимента
коэффициент поверхностного натяжения s
воды. Диаметр капилляра считайте (1 0,1) мм. Заполните таблицу.
6. Постройте графики
зависимости h (t°), (t°) и (t°). Убедитесь, что высота
подъёма воды в капилляре, её плотность и
коэффициент поверхностного натяжения линейно
зависят от температуры.
7. Постройте график () и убедитесь, что коэффициент
поверхностного натяжения воды линейно зависит
от её плотности.
8. Рассчитайте погрешности
измерения: относительную и абсолютную ошибки. Покажите на графике ( ) ошибку в каждой точке.
Примечание. Расчёт
погрешностей
= hgr/2.
Относительная ошибка: абсолютная
ошибка:
Графики
Зависимость высоты столбика
воды в капилляре от температуры
Зависимость плотности (кривая 1)
и коэффициента поверхностного натяжения воды
(кривая 2) от температуры
Зависимость коэффициента
поверхностного натяжения воды от её плотности