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    焦利氏秤測量張力系數(shù)原理
    作者:fanlei  來源:本站  發(fā)表時間:2018-3-19 11:20:33  點擊:2096

       實驗原理: 

     液體表層內分子力的宏觀表現(xiàn),使液面具有收縮的趨勢。想象在液面上劃一條線,表面張力就表現(xiàn)為直線兩側的液體以一定的拉力相互作用。這種張力垂直于該直線且與線的長度成正比,比例系數(shù)稱為表面張力系數(shù)。把金屬絲AB彎成如圖5.2.1-1(a)所示的形狀,并將其懸掛在靈敏的測力計上,然后把它浸到液體中。當緩緩提起測力計時,金屬絲就會拉出一層與液體相連的液膜,由于表面張力的作用,測力計的讀數(shù)逐漸達到一最大值F(超過此值,膜即破裂)。則F應當是金屬絲重力mg與薄膜拉引金屬絲的表面張力之和。由于液膜有兩個表面,若每個表面的力為F’,則由             '2FmgF 
    得2
    'mg
    FF                               (1) 
    顯然,表面張力F’是存在于液體表面上任何一條分界線兩側間的液體的相互作用拉力,其方向沿著液體表面,且垂直于該分界線。表面張力F’的大小與分界線的長度成正比。即            
    lF'                                       (2) 
    式中σ稱為表面張力系數(shù),單位是N/m。表面張力系數(shù)與液體的性質有關,密度小而易揮發(fā)的液體σ小,反之σ較大;表面張力系數(shù)還與雜質和溫度有關,液體中摻入某些雜質可以增加σ,而摻入另一些雜質可能會減小σ;溫度升高,表面張力系數(shù)σ將降低。 
    測定表面張力系數(shù)的關鍵是測量表面張力F’。用普通的彈簧是很難迅速測出液膜即將破裂時的F的,應用焦利氏秤則克服了這一困難,可以方便地測量表面張力F’

     

    下條新聞:焦利氏秤組成
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