tabele kapilary.doc

(73 KB) Pobierz
Wojciech Rybicki Dnia 15

Wojciech Rybicki                                                                                                    Dnia 15.10.2007 r.

Budownictwo

Grupa IV

Zespół 5

 

              Ćwiczenie Nr 11

Napięcie powierzchniowe cieczy

 

11.2 Wyznaczanie współczynnika napięcia powierzchniowego

metodą wzniesienia kapilarnego

 

Tabela pomiarów i wyników

p

n

nśr

h

r

γ

α

m

 

 

m

m

N/m3

N/m

15,9*10-4

21

20,4

31,008*10-3

4,58*10-4

9,81*103

69,659*10-3

 

 

 

20

21

20

20

 

Znaczenie symboli:

p- długość jednej działki kapilary

n- ilość zajmowanych przez słup cieczy działek kapilary

nśr- średnia ilość zajmowanych przez słup cieczy działek kapilary

h- wysokość słupa cieczy, mierzona od poziomu cieczy w naczyniu

r- promień wewnętrzny rurki

γ- ciężar właściwy cieczy

α- współczynnik napięcia powierzchniowego

 

Wzór roboczy

 

α=h*γ*r/2

 

Obliczenia

 

a). Obliczamy 10 działek kapilary za pomocą suwmiarki              c). Średnia ilość działek zajmowanych               przez słup cieczy:

10 działek wynosi 1,5cm na suwmiarce              nśr==20,4

                           

1,59cm – 10 działek              d). Wysokość słupa cieczy h równa:

  Xcm – 1 działka              h=p*nśr

h=15,9*10-4[m]*20,4=31,008*10-4 m

X=0,159cm=15,9*10-4              e). Wiemy, że:

                            r=4,58*10-4m, γ=9,81*103N/m3

Jedna działka p= 15,9*10-4[m]              f). α==(31,008*10-3m)*(4,58*

b).Pomiary n ilości zajmowanych przez słup cieczy              10-4m)*(9,81*103N/m3)/2

działek w kapilarze:              α=6,9659*10-2N/m

n1=21,n2=20, n3=21, n4=20, n5=20

 

 

 

 

 

Dyskusja błędów: Każdy pomiar obarczony jest jakimś błędem. Przyczyn takiego błędu może być bardzo wiele np. złe stosowanie przyrządów, niedokładność przyrządów, warunki podczas którym wykonujemy dane doświadczenie. Dlatego też zajmiemy się obliczaniem błędów poszczególnych pomiarów oraz ich w wpływ na wynik końcowy.

Najpierw błąd ∆p wyliczamy jako równy dokładności suwmiarki podzielonej przez ilość mierzonych działek.

10 działek kapilary to 1,5cm(15mm) na suwmiarce, czyli jedna działka to 0,15cm(1,5mm). Suwmiarka obarczona jest błędem 0,1mm. Więc: ∆p=0,1mm/10=0,01mm, a w metrach 10-5m.

Długość jednej działki kapilary obarczona jest błędem:  ∆p= 15,9*10-4  10-5 [m]

 

Maksymalny błąd ∆nśr obliczamy metodą Studenta-Fishera

nk

nk/n

Xk

nkXk

εk

nkεk

εk2

nkεk2

2

0,4

21

42

0,6

1,2

0,36

0,72

3

0,6

20

60

-0,4

1,2

0,16

0,48

5

1.00

...
Zgłoś jeśli naruszono regulamin