Что удерживает водомерку на воде, а может ли человек ходить по воде? Почему самолёт на водных лыжах приземляется на поверхность жидкости и не тонет? Почему дождь состоит из капель? Чем отличается «живая вода» от «мёртвой»? Почему можно выдуть пузырь из мыльного раствора, а просто из жидкости – нет? Что такое каплеподшипники? Ответы на эти и другие вопросы связаны с изучением свойств жидкостей. На уроках физики мы изучаем молекулярное строение жидкостей и некоторые её свойства, а поверхностные явления, в частности поверхностное натяжение жидкости остаются за страницами школьного учебника. Интерес к данной теме и определил тему данной исследовательской работы: «Изучение свойств поверхностного слоя жидкости», её цели и задачи.
Вложение | Размер |
---|---|
Исследовательская работа Изучение свойств поверхностного слоя жидкости | 1.42 МБ |
Изучение свойств поверхностного слоя жидкости | 2.18 МБ |
Слайд 1
Изучение свойств поверхностного слоя жидкости Выполнил ученик 11класса МБОУ«Мезенская средняя школа имени А.Г. Торцева » г. Мезень Мухрёв Никита Научный руководитель учитель физики МБОУ«Мезенская средняя школа имени А.Г. Торцева » г. Мезень Тарунова Л. ЛСлайд 2
Что удерживает водомерку на воде? Почему дождь состоит из капель? Чем отличается «живая вода» от «мёртвой»? Почему можно выдуть пузырь из мыльного раствора, а просто из жидкости – нет? Что такое каплеподшипники ? свойства поверхностного слоя жидкостей.
Слайд 3
Гипотеза: поверхностный слой жидкости обладает рядом свойств, которые играют большую роль в нашей жизни . Цель: исследовать поверхностное натяжение, изучить существующие методы его определения, выяснить какую роль оно играет в природе и технике. Задачи: 1.Изучить теоретические подходы к объяснению явления поверхностного натяжения. 2.Экспериментально доказать существование сил поверхностного натяжения 3. Изучить методы измерения поверхностного натяжения жидкости. 4. Используя доступные методы, измерить поверхностное натяжение. 5. Исследовать от чего зависит поверхностное натяжение. 6.Провести обзор фактов проявления и практического применение поверхностного натяжения в природе и технике.
Слайд 4
В работе использованы теоретические подходы к объяснению теплового движения жидкостей, описанные советским учёным Яковом Ильичом Френкелем. Результирующая сила притяжения направлена внутрь жидкости
Слайд 5
Сила поверхностного натяжения – это сила, которая действует вдоль поверхности жидкости перпендикулярно линии, ограничивающей эту поверхность, и стремится сократить ее до минимума.
Слайд 6
Опыт Плато Жозеф Плато профессор Гентского университета по кафедре физики и анатомии, 19 век Приборы и материалы: пробирка широкая, стакан с водой, касторовое масло, пипетка, держатель, штатив.
Слайд 7
Опыт с нитью, прикреплённой на проволочное кольцо Приборы и материалы : мыльный раствор, проволочное кольцо с прикреплённой к нему нити, длина которой несколько больше длины хорды, соединяющей точки крепления нити.
Слайд 8
Опыты с проволочными каркасами Приборы и материалы: мыльный раствор, изготовленные из проволоки (лучше тонкой) каркасы.
Слайд 9
Опыт с каплей воды на раскалённой плитке Приборы и материалы: электрическая плитка, вода, ложка, прихватка.
Слайд 10
Опыт с монеткой Приборы и материал: монетка 2 шт., стакан с водой, стакан с растительным маслом, пипетка 2 шт. 48 54
Слайд 11
Опыты с мыльной плёнкой Опыт №1,2 Приборы и материалы: водный раствор средства для мытья посуды « Fair у», изготовленная прямоугольная металлическая рамка с ручками, металлический лоток.
Слайд 12
Приборы и материалы: тонкая нить (длина 20 см), стерилизованная широкая чаша, дистиллированная вода, раствор шампуня (в нашем случае «Чистая линия»), стеклянная палочка, вазелин, цветная бумага. Опыты с мыльной плёнкой. Опыт № 3
Слайд 13
Опыт с каплей, помещённой на тонкий кусочек полимерной плёнки Приборы и материалы: сухая и чистая пластина из стекла, лепесток полимерной плёнки (лучше цветной), вода, пипетка.
Слайд 14
Коэффициент поверхностного натяжения 1.Отношение модуля F силы поверхностного натяжения, действующей на границу поверхностного слоя длиной l , к этой длине есть величина постоянная, не зависящая от длины l . Эту величину называют коэффициентом поверхностного натяжения: : 2. Коэффициент поверхностного натяжения жидкости – это физическая величина, которая характеризует данную жидкость и равна отношению поверхностной энергии к площади поверхности жидкости: 3. [ σ ] = 1 Н/м
Слайд 15
Практическая часть . Цель: измерение коэффициента поверхностного натяжения жидкости и установление его зависимостей. методы определения поверхностного натяжения Статистические У сформировавшейся поверхности, находящейся в равновесии. Метод капиллярного поднятия и метод лежащей или висящей капли (пузырька) Полустатические Поверхность жидкости подвергается периодическим растяжениям и сжатиям . Методы капиллярных волн и колеблющейся струи Динамические Поверхность границы раздела фаз, возникающей и периодически обновляемой в процессе измерения метод максимального давления пузырька и метод счета капель, методы отрыва кольца и втягивания пластины.
Слайд 16
«Измерение коэффициента поверхностного натяжения различных жидкостей» Цель работы : экспериментально измерить коэффициент поверхностного натяжения различных жидкостей и сравнить их значения . метод счёта капель
Слайд 17
σ, H /м 10 -3
Слайд 18
Установление зависимости коэффициента поверхностного натяжения воды от температуры. Цель работы: убедиться, что коэффициент поверхностного натяжения жидкости зависит от температуры жидкости, качественно установить данную зависимость. Метод отрыва кольца F max = F н + mg
Слайд 19
Сила фиксировалась на диаграмме в момент отрыва небольшим всплеском значния :
Слайд 20
Таблица значений силы поверхностного натяжения воды при разных температурах
Слайд 21
Гипотеза: поверхностный слой жидкости обладает рядом свойств, которые играют большую роль в нашей жизни . Цель: исследовать поверхностное натяжение, изучить существующие методы его определения, выяснить какую роль оно играет в природе и технике. Задачи: 1.Изучить теоретические подходы к объяснению явления поверхностного натяжения. 2.Экспериментально доказать существование сил поверхностного натяжения 3. Изучить методы измерения поверхностного натяжения жидкости. 4. Используя доступные методы, измерить поверхностное натяжение. 5. Исследовать от чего зависит поверхностное натяжение. 6.Провести обзор фактов проявления и практического применение поверхностного натяжения в природе и технике.
Кто самый сильный?
Анатолий Кузнецов. Как мы с Сашкой закалялись
Рисуем осенние листья
Усатый нянь
Акварель + трафарет = ?