液体表面张力

液体表面张力第一页，共二十二页，编辑于2023年，星期三

液体表面都有收缩的趋势使其表面积最小，这种沿着表面的收缩液面的力叫液体表面张力。测定液体表面张力系数的方法很多。常用的有：拉脱法，毛细管法，液滴测重法，最大气泡压力法等。本实验采用拉脱法测量液体表面张力系数。本实验采用的硅压阻式力敏传感器张力测定仪测量液体表面张力，比传统的焦利氏秤、扭秤等灵敏度高，稳定性好，而且可用数字信号显示，便于计算机实时测量。第二页，共二十二页，编辑于2023年，星期三了解非电量的电测量方法学习用拉脱法测量液体表面张力系数掌握用作图法或最小二乘法处理实验数据

第三页，共二十二页，编辑于2023年，星期三

硅压阻式力敏传感器由弹性梁和贴在梁上的传感器芯片组成，其中芯片由四个硅扩散电阻集成一个非平衡电桥。当外界压力作用于金属梁时，在压力作用下，电桥失去平衡，此时将有电压信号输出，输出电压的大小与所加外力成正比即：ΔU=Kf

第四页，共二十二页，编辑于2023年，星期三第五页，共二十二页，编辑于2023年，星期三

测量一个已知周长的金属片从待测液体表面脱离时需要的力，求得该液体表面张力系数的实验方法称为拉脱法。若金属片为环状吊片时，考虑一级近似，可以认为脱离力为表面张力系数乘以脱离表面的周长，即：

所以第六页，共二十二页，编辑于2023年，星期三力敏传感器的定标1测量液体的表面张力2

研究随浓度变化规律3研究随温度变化规律4第七页，共二十二页，编辑于2023年，星期三

1.实验前为什么要对力敏传感器进行定标？2.实验前为什么要对金属圆环进行清洁？3.讨论周围环境对实验的影响。4.讨论液体表面张力系数在不同温度和不同浓度下的变化情况。课堂讨论题第八页，共二十二页，编辑于2023年，星期三每个力敏传感器的灵敏度不同，所以在实验前要对其定标1.力敏传感器的定标通电预热调零定标第九页，共二十二页，编辑于2023年，星期三2.测量液体表面张力系数清洁调平拉膜记录第十页，共二十二页，编辑于2023年，星期三

表1力敏传感器的定标m/g0.51.01.52.02.53.03.5U/mv表2测量金属环的外径D1和内径D2D1/mD2/m第十一页，共二十二页，编辑于2023年，星期三表3测量液体表面张力系数12345678U1/mvU2/mv⊿U/mvα/N/m温度标准值第十二页，共二十二页，编辑于2023年，星期三接通电源，将仪器预热15分钟挂物体电源在后面第十三页，共二十二页，编辑于2023年，星期三在传感器横梁端头小钩上挂上砝码盘，调节调零旋钮,使数字电压表显示为零调零00.0第十四页，共二十二页，编辑于2023年，星期三

在砝码盘中分别加上等质量的砝码，记录数字电压表的读数值第十五页，共二十二页，编辑于2023年，星期三用游标卡尺测量金属环的外径D1和内径D2第十六页，共二十二页，编辑于2023年，星期三清洁:实验前应将金属环状吊片在NaOH溶液中浸泡20~30秒，然后用净水洗净清洁第十七页，共二十二页，编辑于2023年，星期三将金属状吊片挂在传感器的小钩上，观察环状吊片下沿与待测液面是否平行调平第十八页，共二十二页，编辑于2023年，星期三调节玻璃器皿下的升降台，使其渐渐上升，将环片的下沿部分全部浸泡于待测液体待测液体升降调节螺母第十九页，共二十二页，编辑于2023年，星期三反向调节升降台，使液面逐渐下降，金属环片和液面间形成一环状液膜拉液膜记数据第二十页，共二十二页，编辑于2023年，星期三

继续下降液面