Щільність і поверхневий натяг - GRIN
Технічна робота (школа) 2000 5 сторінок
Зразок для читання
Вступ:
Завдання полягає у визначенні щільності тіл за допомогою
Вимірює втрату ваги тіла у воді. Крім того, поверхневий натяг води слід визначати, витягуючи кільцеву пластину.
Теорія:
Для того, щоб визначити щільність різних тіл, виготовлених з різних матеріалів, слід виміряти вагу тіла. Це ж тіло повністю опускають у посудину з водою, і там набирається його змінена вага. Тоді різниця в результатах вимірювань дорівнює вазі витісненої води. За допомогою формул G = g * _ * V та _G = g * _ * V тепер ви можете створити формулу, яка дає бажану щільність тіла, не знаючи об’єму тіла. Ця формула:
Поверхневий натяг - це взаємозв’язок роботи і зміни площі при витягуванні предмета. Ми використовуємо це, повільно витягуючи з рідини геометрично визначене тіло. Ми вимірюємо необхідну силу і можемо використовувати формули _W = F * _x та _S = 2 * _x * 1 для визначення поверхневого натягу за такою формулою.
Щільність і поверхневий натяг
Опис установки вимірювання щільності:
Після того, як ми виміряли довжину і діаметр металевого циліндра, ми підвішуємо його на балку. Ми беремо його вагу там. Потім циліндр занурюємо в посудину з водою і знову вимірюємо його вагу. За допомогою виміряної втрати ваги ми тепер можемо розрахувати щільність через її втрату у воді та за формулою _ = m/V, оскільки ми знаємо її розміри. Зараз ми проводимо той самий експеримент з нерегулярним об’єктом. Для цього ми беремо камінчик, знову вимірюємо його втрату ваги і використовуємо для обчислення його щільності.
Рисунок не включений до цього витягу
Щільність і поверхневий натяг
Опис установки вимірювання поверхневого натягу:
Для визначення поверхневого натягу води беремо кільце, виготовлене з тонкого металевого листа. Ми вішаємо це кільце на ваги і врівноважуємо його. Ми підкладаємо миску з водою під кільце і просто опускаємо кільце у воду. Ми поставили чашу на важільну платформу і тепер можемо повільно опускати чашу. Ми завжди коригуємо баланс так, щоб баланс переважав. Робимо це дуже маленькими кроками, поки кільце не вирветься з води. За допомогою виміряних ваг ми тепер можемо розрахувати необхідну силу. Для того, щоб розрахувати поверхневий натяг, ми вимірюємо кільце, щоб визначити збільшення площі. Ми проводимо один і той же експеримент п’ять разів. В якості подальшого експерименту ми змочуємо поверхню між кільцем і чашею невеликою кількістю миючої рідини і знову вимірюємо максимальне відхилення балансу променя. Ми повторюємо цей процес п’ять разів, але ми повинні очищати чашу та кільце після кожного разу.
Щільність і поверхневий натяг
Оцінка поверхневого натягу:
Для визначення поверхневого натягу вимірюємо кільце, яке витягуємо з води. Для зовнішнього діаметра ми отримуємо значення 19,8 мм, а для внутрішнього діаметру - 19,25 мм. Оскільки відстань, яку потрібно підняти, зменшується у формулі поверхневого натягу, нам не потрібно вимірювати цю розмірність. Тепер ми визначаємо його вагу і отримуємо значення 19,29 г. Тепер ми піднімаємо миску з водою настільки, що кільце просто виступає у воду. Як тільки це буде зроблено, ми ставимо ваги назад на горизонталь, тепер опускаємо чашу і одночасно таруємо ваги знову і знову. Робимо це дуже маленькими кроками, поки кільце не вирветься з води. Тепер ми документуємо останнє встановлене значення. Повторюємо цей процес п’ять разів. Потім ми проводимо той самий експеримент ще п’ять разів, але цього разу капаємо на поверхню трохи миючої рідини.
Рисунок не включений до цього витягу
Тепер виміряні ваги можна перетворити на сили, вставивши їх у формулу F = m * g. Обчислюємо окружність кільця. Ми використовуємо нейтральне волокно між зовнішнім діаметром та внутрішнім діаметром. Тепер ми можемо розрахувати поверхневий натяг.
Ми проводимо цей експеримент ще раз, але цього разу ми додаємо у воду трохи миючого засобу. Тепер ми отримуємо значно нижчий поверхневий натяг ____ 0,039 Н/м.
Результат:
Поверхневий натяг води = 0,055 Н/м
Поверхневий натяг води з миючим засобом 0,039 Н/м
Щільність і поверхневий натяг
Результати/оцінки/джерела помилок/огляди
Щільність:
Зі значень видно, що обидва значення щільності відносно точні. Тому можна сказати, що застосовується принцип Архімеда для визначення щільності матеріалу. Тож ви також можете дуже добре визначити щільність менш простих геометричних матеріалів (гальки). Однак недоліком може бути, якщо матеріал має занадто великі розміри.
- Погана обробка ваги · Неточне зчитування ваги
- Вода не була дистильованою водою (тобто різної щільності) · Неточне вимірювання металевого балона
Поверхневе натягнення:
Як і слід було очікувати, поверхневий натяг води з миючим засобом нижчий.
Це можна пояснити тим, що мильний розчин послаблює або знімає внутрішній натяг молекул води на прикордонному шарі з повітрям.
- Вода не була дистильованою водою (тобто різної щільності) · Ємність не очищалась точно після кожної спроби (залишковий миючий засіб) · Кільце не було належним чином висушено
- Погана обробка ваги · Неточне зчитування ваги