тапсырма. Капилляр бойымен сұйықтың көтерілу әдісімен судың беттік керілуін өлшеңдер.

Теориялық түсінік.

Беттік керілу сұйықтың беттік қабатының шекарасына әрекет ететін F беттік керілу күшінің, сол шекараның l ұзындығына қатынасымен өлшенеді:

Сұйықтың σ беттік керілуі шектелетін шекаралардың табиғатына және сұйықтың температурасына тәуелді.

Берілген жұмыста судың беттік керілуін екі тәсілмен, тамшының үзілуі және сұйықтың капилляр бойымен көтерілуі әдістерімен өлшеу қажет.

1. Бірінші әдіспен σ өлшеу үшін 13,4-суретте көрсетілген құрылғы жиналады.

1. Ұшы 3 шыны, 2 краны бар резеңке түтік 1 құйғыға кигізіліп штативке бекітіледі. Құйғыға таза су құйылады. Шүмек арқылы судың жеке тамшылары стаканға ағатындай етіп реттеледі. Тамшының үзілер мезетінде беттік керілу күшінің F модулі массасы m тамшының F_а ауырлық күші модуліне тең болады: немесе

Осыдан

Өлшеу дәлдігін жоғарылату үшін n тамшының массасы өлшенеді де мына формуламен есептеу жүргізіледі: (13.10)

Мұндағы М – аққан судың массасы, n-су тамшының саны, D-шыны түтіктің ішкі диаметрі.

1. Екінші әдіспен өлшеу кезінде капилляр түтікті стакандағы суға батырады да капиллярмен көтерілген судың h биіктігі өлшенеді (13,5-сурет)

Капиллярдағы сұйық беттік керілу күші F капиллярмен көтерілген судың Ғ_а салмағына теңгерілгенше көтеріледі, сонда

Осыдан (13.11)

Су массасын таразымен өлшейді, шыны түтіктің ішкі диаметрі-өлшеуіш сынамен және штангенциркульмен, капиллярдағы көтерліген судың биіктігі - өлшеуіш сызғышпен, капилляр диамеирі – инемен және штангенциркульмен өлшенеді.

Жұмыстың орындалу тәртібі:

Тапсырма. Судың беттік керілуін тамшының үзілуі әдісімен өлшеңдер.

1. Дәптерде өлшеу нәтижелерін және есептеулерді жазатын кесте дайындаңдар (3-кесте).

2.013.4-сурет бойынша қондырғы жинаңдар.

3. Өлшеуіш сына мен штангенциркульдің көмегімен шыны ұшының 3 ішкі диаметрін өлшеңдер.

4. Бос стаканның массаын өлшеңдер.

5. 2 кран жабылады да, құйғыға таза су құйылады. Түтіктің астына құты (колба қойып, кранды жайлап ашып, түтікпен судың жеке тамшы болып ағуы реттеледі, жиілігі минутына 30-40 тамшыдай болғаны дұрыс. Осы шарт орындалғанда ғана тамшының үзілуі ауырлық күшінің әрекетінен деп санауға болады.

6. Түтіктің астына бос стакан қойып, 80-100 тамшыны санап, стаканға жинап алыңдар.

7. Стаканды тағы да өлшеп, оған аққан тамшының массасын есептеңдер.

8. (13.10) теңдеудің көмегімен судың беттік керілуін есептеңдер

9. Өлшеулердің абсолют және салыстырмалы қателерін мына теңдеулермен есептеңдер:

Лшеулер мен есептеулер нәтижесін 3-кестеге жазыңдар.

тапсырма. Капилляр бойымен сұйықтың көтерілу әдісімен судың беттік керілуін өлшеңдер.

1. Дәптерге өлшеулер мен есептеулердің нәтижесін жазатын 4-кестені дайындаңдар.

№	Ρ, кг/м3	Н,м	D,м	σ,Н/м	∆ σ	ε=∆ σ/ σ

2. Ине мен штангенциркульдің көмегімен капиллярдың ішкі диаметрін өлшеңдер.

3. Капиллярды суға батырып, оның бойымен көтерілген судың биіктігін өлшеңдер.

4. (13.11) формуласымен судың беттік керілуін есептеңдер.

5. Өлшеуді бірнеше рет қайталап σ_орт мәнін табыңдар. Өлшеу нәтижесін 4-кестеге түсіріңдер.

6. Осы жұмыста өлшеулердің қатесін бағалау жеткілікті дәрежеде күрделі. Өздерің алған мәнді оның кестелік мәнімен салыстырыңдар.

7. σ-ның әр түрлі әдіспен табылған мәндерін салыстырыңдар және оны қорытындылаңдар.

Орытындылау.

Бағалау.