09, FIZe, WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA


WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA

---------------------------------------------------------------------------------------------------------

LABORATORIUM FIZYCZNE

Grupa szkoleniowa C-13 Podgr. 1 _______________________
stopień i nazwisko

prowadzącego

szer.pchor. Krzysztof Marek MAŃK

(stopień, imię i nazwisko słuchacza) ____________ ____________

ocena przygot. ocena

do ćwiczenia końcowa

SPRAWOZDANIE

Z

PRACY LABORATORYJNEJ Nr 9.

Wyznaczanie napięcia powierzchniowego za pomocą kapilary.

Wstęp teoretyczny.

Efekt podnoszenia się poziomu cieczy w kapilarze związany jest ze zjawiskiem menisku wklęsłego powstającego w przypadku, gdy wypadkowa siła działająca na cząsteczkę cieczy znajdującą się przy ściance naczynia zwrócona jest na zewnątrz, to znaczy oddziaływania między cząsteczkami cieczy i naczynia są większe niż między cząsteczkami samej cieczy.

W doświadczeniu wykorzystano rurki kapilarne oraz ciecze, dla których można przyjąć, iż menisk ma kształt kulisty, wówczas równanie Laplace'a na ciśnienie wytwarzane przez menisk z postaci:

po uwzględnieniu R1=R2=r oraz porównaniu z równaniem na ciśnienie hydrostatyczne otrzymujemy ostatecznie wzór na współczynnik napięcia powierzchniowego

Wyniki pomiarów :

Lp.

Toluen [mm]

Benzen [mm]

Woda [mm]

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

24.90

24.35

23.65

23.50

24.30

32.65

32.00

31.95

31.85

31.95

36.20

35.65

35.50

35.80

35.85

36.05

35.90

35.70

35.95

hśr

24.14

32.08

35.84

Wartości hśr , obliczone na podstawie wzoru :

Dla obliczonych wartości hśr obliczam współczynniki napięcia powierzchniowego,

przyjmując następujące dane :

rT=0.1 mm rB=0.1 mm rW=0.5 mm ± 0.01 mm

ζT=866.8 kg/m3 ζB=879 kg/m3 ζW=997.91 kg/m3

Po podstawieniu do powyższego wzoru otrzymuję wartości liczbowe :

σT=0.01026 N/m σB=0.01383 N/m σW=0.08769 N/m

Obliczam odchylenie kwadratowe punktów pomiarowych od obliczonej wartości hśr , na podstawie wzoru :

δT = 0.57 mm δB=0.32 mm δW=0.21 mm

Obliczam odchylenie standardowe dla współczynnika napięcia powierzchniowego, jako wartości wyznaczonej w sposób pośredni, na podstawie ogólnego wzoru, który w moim przypadku przyjmuje postać :

Obliczam przedział ufności odpowiadający prawdopodobieństwu 95%

δσT = 0.0005 N/m δσB=0.0003 N/m δσW=0.001 N/m

Ostatecznie współczynniki napięcia powierzchniowego dla poszczególnych cieczy przyjmują wartości :

dla toluenu :

σT = 0.0103 ± 0.0005 N/m

dla benzenu :

σB = 0.0138 ± 0.0003 N/m

dla wody :

σW =0.088 ± 0.001 N/m

Wnioski :

Na wynik pomiarów ma wpływ jedynie błąd pomiaru wysokości słupa cieczy, jest to błąd przypadkowy. Ze względu na dużą dokładność pomiarów dokonywanych przy pomocy katetometru, końcowy błąd obliczenia wartości współczynnika napięcia powierzchniowego jest więc obarczony znikomym błędem przypadkowym, w moim przypadku rzędu maksymalnie 5%. Ewentualne rozbieżności mogły również powstać w związku z utratą przez badane substancje, ich wzorcowych własności, a więc zmianą właściwości fizycznych.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
09, Fiza9(2), WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA
09, Lab 9, WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA
09, FIZ9, WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA
09, tom, WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA
09, tyt, WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA
09, fiz9moje, WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA
Wojskowa Akademia Techniczna8
Rynek pracy, Wojskowa Akademia Techniczna - Zarządzanie i Marketing, Licencjat, II Rok, Semestr 3, R
Formy pieniądza, Wojskowa Akademia Techniczna - Zarządzanie i Marketing, Licencjat, II Rok, Semestr
BADANIA, Wojskowa Akademia Techniczna - Zarządzanie i Marketing, Licencjat, II Rok, Semestr 4, Badan
Ustanie stosunku pracy, Wojskowa Akademia Techniczna - Zarządzanie i Marketing, Licencjat, II Rok, S
Pytania z nr folii + odpowiedzi, Wojskowa Akademia Techniczna (WAT), Lokalne Sieci Komputerowe, Zali
Wojskowa Akademia Techniczna
Wojskowa Akademia Techniczna
Czas pracy, Wojskowa Akademia Techniczna - Zarządzanie i Marketing, Licencjat, II Rok, Semestr 3, Po
5. Wykład MP, Wojskowa Akademia Techniczna (WAT), Obwody i Sygnały, Materiały 2013
8. Wykład, Wojskowa Akademia Techniczna (WAT), Obwody i Sygnały, Materiały 2013
6. Wyklad MP, Wojskowa Akademia Techniczna (WAT), Obwody i Sygnały, Materiały 2013
ZARZADZANIE-STRATEGICZNE-1, Wojskowa Akademia Techniczna - Zarządzanie i Marketing, Licencjat, II Ro

więcej podobnych podstron