POLITECHNIKA LUBELSKA

WYDZIAŁ PODSTAW TECHNIKI

Kierunek:

Edukacja Techniczno – Informatyczna.

Grupa dziekańska:

ETI 3.2

Przedmiot:

Promieniowanie i budowa materii.

Prowadzący:

Dr Jarosław Borc

Temat sprawozdania:

8.1 Wyznaczanie współczynnika napięcia powierzchniowego cieczy metodą kapilary pionowej.

Data wykonania ćwiczenia:

29.11.2010

Data oddania sprawozdania:

06.12.2010

Sprawozdanie wykonał:

Paweł Golak

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było wyznaczenie współczynnika napięcia powierzchniowego cieczy metodą kapilary pionowej.

1. Stanowisko pomiarowe i użyte elementy:

Rys.1 Zestaw do pomiaru napięcia powierzchniowego metodą kapilary pionowej.

k – kapilara, K– ostrze, N – naczynie z cieczą, P – pokrętło, s – skala milimetrowa

1. Przebieg ćwiczenia:

Pomiarów dokonywałem za pomocą zestawu przedstawionego na rys. 1. Otwartą obustronnie rurkę kapilarną umocowałem na skali i wraz z nią wstawiłem ją do naczynia N z badaną cieczą. Za pomocą pokrętła P zanurzyłem skalę do dna, a następnie podniosłem ją tak, aby ostrze K dotykało od spodu powierzchni cieczy (powierzchnię cieczy obserwowałem od spodu). Wysokość h cieczy odczytywałem jako różnicę położeń menisku cieczy i kolca.

Następnie odłamałem kawałek kapilary w miejscu, w którym znajdowała się ciecz i przy pomocy mikroskopu zmierzyłem jej średnice w działkach okularu.

Pomiar przeprowadziłem dla dwóch kapilar. Wyniki pomiarów wpisałem do tabeli.

1. Tabela pomiarowa:

Lp.	T [˚C]	ρ [kg/m^3]	h [m]	d [m]	σ [10^-3 N/m]	g [N/kg]	δ [%]
1	23	Ciecz nr 8.3 Toluen 866,9	0,015	0,014	59,49	10
2			0,014	0,001	39,74	10

1

1. Obliczenia napięcia powierzchniowego dla następujących danych:

ρ = 866,9 [kg/m³]; h = 0,015 [m]; d = 0,00183 [m]; g = 10 [N/kg]

1. Dyskusja błędu – metoda różniczkowa:

1. Obliczenia błędu bezwzględnego dla następujących danych:

ρ = 866,9 [kg/m³]; h = 0,015 [m]; d = 0,00183 [m]; g = 10 [N/kg]

∆h = 0,001 [m] (dokładność skali przyrządu pomiarowego);

∆d = 0,00001 [m] (dokładność odczytu na mikroskopie).

2

1. Obliczenia błędu względnego dla następujących danych:

∆σ = 4,32*10^-3 ; 59,49*10^-3

1. Wnioski i spostrzeżenia:

- obliczona przeze mnie wartość napięcia powierzchniowego nie zgadza się z wartościami podawanymi w literaturze, gdzie np. w temperaturze 17˚C współczynnik ten dla Toluenu wynosi 28,52*10^-3 ;

- jest to spowodowane tym, że podczas ćwiczenia błędnie pomierzyliśmy średnicę kapilary, zamiast średnicy wewnętrznej pomierzyliśmy zewnętrzną,

3