4.doc

Wojciech Rybicki                                                                                                             Dnia 15.10.2007r.

Budownictwo

Grupa IV

Zespół 5

              Ćwiczenie Nr 11

Napięcie powierzchniowe cieczy

11.1 Wyznaczanie współczynnika napięcia powierzchniowego

metodą odrywania

Tabela pomiarów i wyników

Znaczenie symboli:

r- promień wewnętrzny pierścienia

R- promień zewnętrzny pierścienia

l0- położenie wskazówki sprężyny nieobciążonej

lk- położenie wskazówki po obciążeniu sprężyny ciężarkiem o masie m

Δlk- wydłużenie sprężyny

m- masa ciężarka, którym obciążamy sprężynę

K- współczynnik sprężystości

l- położenie wskazówki w chwili oderwania pierścienia od cieczy

lśr- średnie położenie l wskazówki w chwili oderwania pierścienia od cieczy

Δlśr- średnie wydłużenie l wskazówki w chwili oderwania pierścienia

α- współczynnik napięcia powierzchniowego

Wzór roboczy

α=k*Δlśr/2π*(r+R)

Obliczenia

a). l0 położenie wskazówki nieobciążonej              czyli: F=mg

lk położenie wskazówki obciążonej              m=2g=2*10-3Kg, gdzie przyjmujemy 9,81

Δlk wydłużenie sprężyny              Wiemy, że F= k∆lk, czyli mg= k∆lk

l0=1,5cm=1,5*10-2m              Z tego wynika, że k==2*10-3[Kg]*9,81[m/s2]/9,6*10-2[m]

lk=11,1cm=11,1*10-2m              k=20,44*10-2[N/m]

Δlk=lk-l0=11,1*10-2m-1,5*10-2m             

Δlk=9,6*10-2 m             

b). Siła odkształcająca równa się ciężarowi             

ciężarka, czyli F=Q,

gdzie: Q=mg,

c). l- położenie wskazówki pomiarów              e). Obliczamy współ. napięcia powierzchniowego

l1=10,4*10-2,l2=10,4*10-2,l3=10,2*10-2,             

                                                         ,r=1,76*10-2m,R=1,82*10-2m

l4=10,3*10-2,l5=10,5*10-2   [m]

Obliczamy średnie położenie wskazówki:                              

lśr=(l1+l2+l3+l4+l5)/5=10,36*10-2m

Obliczamy średnie wydłużenie wskazówki:

∆lśr=lśr-l0=10,36*10-2m – 1,5*10-2m=

=8,86*10-2m

Dyskusja błędów:

Maksymalny błąd ∆lśr obliczamy metodą Studenta-Fishera