Konrad Forysiak Ogrodnictwo Grupa II Zespół 10

21.III.2006

Ćwiczenie 11

Napięcie powierzchniowe cieczy

Tabela pomiarów i wyników do metody odrywania

r

R

m

k

m

m

m

m

m

kg

N/m

m

m

m

N/m

Tabela pomiarów i wyników metody wzniesienia kapilarnego

n

h

r

m

m

m

N/m

WYZNACZANIE NAPIĘCIA POWIERZCHNIOWEGO METODĄ ODRYWANIA

1. Obliczenie współczynnika sprężystości k.

Rachunek jednostek:

2. Obliczenie współczynnika napięcie powierzchniowego.

Do obliczeniem bierzemy średnią wartość wydłużenia sprężyny
, gdzie
oznacza średnie położenie wskazówki w chwili oderwania pierścienia, a
- początkowe położenie wskazówki sprężyny nieobciążonej.

Rachunek jednostek:

4. Dyskusja błędów.

Maksymalny błąd
obliczam metodą Studenta - Fishera.

Wyniki pomiarów l	Wartość średnia	Odchylenie standardowe średniej	Współczynnik Studenta - Fishera (dla n=5, )	Błąd maksymalny
8,9	8,7	0,051	1,2	0,07
8,7
8,8
8,7
8,6

Do obliczenia odchylnia standardowego średniej użyłem wzoru:

Błąd
zaokrągliłem w górę do jednej cyfry znaczącej, ponieważ operacja ta, nie zwiększyła błędu procentowego
o więcej niż 10%. Ostatecznie więc
. Ze względu, na dość nieszczęśliwe określenie średniego wydłużenia symbolem
, w dalszych obliczeniach błąd średniego wychylenia wskazówki będę określał symbolem
.

Zgodnie z instrukcją błąd
przyjmujemy równy wartości jednej działki na skali wagi sprężynowej, czyli
. Natomiast błędy
,
,
oraz
przyjmujemy równe zeru.

Błąd
zaokrągliłem w górę do jednej cyfry znaczącej, ponieważ operacja ta, nie zwiększyła błędu procentowego
o więcej niż 10%. Ostatecznie więc
.

WYZNACZANIE NAPIĘCIA POWIERZCHNIOWEGO METODĄ WZNIESIENIA KAPILARNEGO

1. Wycechowanie kapilary.

Mierzona suwmiarką długość 90 działek kapilary wynosi
. Możemy na tej podstawie wyznaczyć długość
jednej działki kapilary:

2. Obliczenie wysokości słupa cieczy
   .

Wysokość słupa cieczy obliczymy ze wzoru
, gdzie p jest długością jednej działki kapilary, a
średnią z pięciu pomiarów ilości działek zajmowanych przez słup cieczy w kapilarze.

3. Obliczenie współczynnika napięcia powierzchniowego.

Współczynnika napięcia powierzchniowego obliczamy ze wzoru:

,

gdzie h jest wysokością słupa cieczy,
ciężarem właściwym wody, a
promieniem wewnętrznym kapilary.

Rachunek Jednostek:

4. Dyskusja błędów.

Błąd
obliczamy dzieląc dokładność suwmiarki przez ilość mierzonych działek

Maksymalny błąd
obliczam metodą Studenta - Fishera.

Wyniki pomiarów n	Wartość średnia	Odchylenie standardowe średniej	Współczynnik Studenta - Fishera (dla n=5, )	Błąd maksymalny
20,5	20,5	0,19	1,2	0,02
20,0
20,5
20,0
21,0

Do obliczenia odchylnia standardowego średniej użyłem wzoru:

Błąd
zaokrągliłem w górę do jednej cyfry znaczącej, ponieważ operacja ta, nie zwiększyła błędu procentowego
o więcej niż 10%. Ostatecznie więc
.

Zgodnie z instrukcją błędy
oraz
przyjmujemy równe zeru.

Błąd
zaokrągliłem w górę do jednej cyfry znaczącej, ponieważ operacja ta, nie zwiększyła błędu procentowego
o więcej niż 10%. Ostatecznie więc
.

---