SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG Tổ/Nhóm/Lớp: 7B/N3/15DS415 Điểm: Họ Tên: LÊ HOÀNG GIANG Nhận xét: BÁO CÁO THỰC HÀNH VẬT LÝ BÀI 1: SỨC CĂNG MẶT NGOÀI CỦA CHẤT LỎNG Các thông số hệ thống không thay đổi trình thực hành: m 0, 01g Nuoc 0, 00005 N / m Nhiệt độ phòng t op oC 270C Bảng 1.1 Sức căng bề mặt nước cất theo nhiệt độ t(oC) (N/m) 26 0,0718 27 0,0717 28 0,0715 29 0,0714 30 0,0712 31 0,0711 32 0,0709 33 0,0708 34 0,0706 35 0,0705 36 0,0703 SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG 1.1 Đo khối lượng giọt nước cất mNuoc (20 điểm) Bảng 1.2 Bảng số liệu ứng với N Nuoc = 50 giọt nước Số lần m1 g m2 g mNuoc m2 m1 N Nuoc 18,12 20,46 0.0468 18,12 20,51 0.0478 18,12 20,66 0,0508 18,11 20,70 0,0518 18,12 20,66 0,0508 Trung bình 0,0496 Nhận xét 1.1 khối lượng 50 giọt nước sau lần đo - Khối lượng đĩa thủy tinh lần cân có khác - Khối lượng giọt nước sau lần đo khác Do thao tác trình làm thí nghiệm khơng chuẩn Nên dẫn đến có sai số lúc cân giọt nước 1.2 Đo khối lượng giọt chất lỏng mX (20 điểm) SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG Bảng 1.3 Bảng số liệu ứng với N X = 50 giọt chất lỏng X Số lần m1 g m2 g mX m2 m1 N X 18,12 19,84 0.0344 18,12 20 0.0376 18,11 20,01 0.038 18,11 19,88 0.0354 18,12 19,87 0.035 Trung bình 0.03608 Nhận xét 1.2 khối lượng 50 giọt chất lỏng X sau lần đo - Khối lượng đĩa thủy tinh lần cân có khác - Khối lượng giọt chất lỏng X sau lần đo khác Do thao tác q trình làm thí nghiệm khơng chuẩn Nên dẫn đến có sai số lúc cân giọt chất lỏng X Kết luận 1: khối lượng trung bình 50 giọt nước, 50 giọt chất lỏng X - Từ thí nghiệm ta rút kết luận: Khối lượng trung bình giọt nước lớn khối lượng trung bình giọt chất lỏng X SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG 1.3 Từ thực nghiệm trên, 1.3.1 Trình bày bước tính sức căng bề mặt chất lỏng? (10 điểm) - Bước 1: Tráng rửa buret nước cất lần Bơm khoảng 10ml nước cất vào buret tráng rửa - Bước 2: Cân khối lượng đĩa thủy tinh ghi nhân m1(g) - Bước 3: Mở khóa buret thật chậm để nước cất rơi xuống đĩa thủy tinh giọt Đếm 50 giọt đóng khóa nhẹ nhàng - Bước 4: Cân khối lượng đĩa thủy tinh chứa 50 giọt nước ghi nhận m2(g) - Bước 5: Thay nước cất dung dịch x lập lại bước - Bước 6: Lấy (m2 – m1)/50 ta có khối lượng giọt nước giọt dung dịch x Thực dung dịch lần lấy khối lượng trung bình giọt Ta có kết (Bảng 1.2 Bảng 1.3) - Bước 7: Ta có hệ số sức căng bề mặt chất lỏng: + Áp dụng định luật Tate ta có:=mg/2πr Trong m: khối lượng giọt chất lỏng (kg) g: gia tốc trọng trường ( m/s2) r: bán kính ống nhỏ giọt chất lỏng làm ướt bán kính chất lỏng khơng làm ướt (m) + Dựa vào chất lỏng chuẩn nước có sẵnnước để tính sức căng mặt dung dịch X cách áp dụng =mg/2πr cho chất lỏng mN g m g X X 2 r 2 r m m � X X � X X N N mN mN N + Thực phép cân đo nhiệt độ phịng 270C nước = 0,0717(N/m), ta có được: mX = 0,03608g ; mnuoc = 0,0496g SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG X 0, 03608 �0.0717 0, 0521( N / m) 0, 0496 1.3.2 Trình bày bước tính sai số sức căng bề mặt chất lỏng? (10 điểm) - Áp dụng công thức: X mX N mN �m � ln X ln � X N � � mN �x= x + N – ln mN - Lấy logarit số e vế: - Lấy vi phân toàn phần vế: d X dmX d N dmN X mX N mN - Lấy trị tuyệt đối hệ số dN, d X, dmN thay dấu vi phân d dấu sai X mX N mN X mX N mN số: - Thay giá trị N, mX , mN giá trị N, x , mN giá trị trung bình chúng: X mX N mN X mX N mN mnuoc mdc mnuoc nn 0,01 0,0002( g ) 50 mnuoc nn � mN mi n 0,0496 0,0468 0,0496 0,0478 0,0496 0,0508 0,0496 0,0518 0,0496 0,0508 0,00184( g ) mdc mN 0,00184 0,0002 0,00204( g ) SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG mx mx mdc 0,01 0,0002( g ) 50 mxnn � mX mi n 0,03608 0,0344 0,03608 0,0376 0,03608 0,0380 0,03608 0,0354 0,03608 0,035 0,001376( g ) mdc mx 0,001376 0,0002 0,001576( g ) �mX N mN X � �m m N N � X - Tính sai số tuyệt đối trung bình: � � X � � � (*) �0,001576 0,0005 0,00204 � X � ��0,0521 �0,00478( N / m) �0,03608 0,0717 0,0496 � X ( X � X ) (0,0521 �0,00478)( N / m) 1.3.3 Liệt kê phương pháp giảm sai số sức căng bề mặt chất lỏng? (10 điểm) + Tiến hành thí nghiệm theo trình tự + Các bước thao tác xác, cẩn thận + Các dụng cụ đo phải xác + Giảm tác động từ bên + Đo nhiều lần 1.4 Từ thực nghiệm đến thực tiễn (30 điểm) 1.4.1 Liệt kê tên dụng cụ, thiết bị ghi nhận hay áp dụng hiệu ứng sức căng bề mặt? (10 điểm) SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG Máy đo sức căng bề mặt Dunouy Ring 1.4.2 Mơ tả chức dụng cụ, thiết bị mục (1.4.1)? (10 điểm) - Dòng máy đo sức căng bề mặt dst-30/dst-60 máy đo sức căng bề mặt cách tỉ mỉ (với hình LCD kỹ thuật số) để đo sức căng bề mặt (Liquidvapor) sức căng màng ngăn (interface tensions(Liquid-Liquid)) cách sử dụng hai phương pháp Dunouy Ring Wilhelmy Plate - Ứng dụng máy đo sức căng bề mặt dst-30/ dst-60 + Chức đo sức căng bề mặt sức căng màng ngăn chất lỏng + Xác định tính chất bề mặt / tác nhân nhũ hoá + Đánh giá việc tái lập sơn mực in Ứng dụng ngành hóa chất, sinh học SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG 1.4.3 Trình bày sơ đồ nguyên lý hoạt động dụng cụ, thiết bị mục (1.4 1)? (10 điểm) Tính máy đo sức căng bề mặt dst30/ dst-60 Sử dụng phương pháp đo Dunouy Ring Wilhelmy Plate Tự động tính tốn sức căng bề mặt Thiết kế thân thiện người dùng Hệ thống thang máy tự động tự động Hoạt động xác đơn giản Nhiệt độ kiểm soát: -10 C – 100 C 0 Bổ sung chức in kết cho model dst60 Dữ liệu đồ thị lưu trữ Chức xuất liệu hiệu chuẩn file excel Nguồn:http://thietbikhoahoccongnghe.com/sh op/thiet-bi-nganh-duoc-pham/may-do-succang-be-mat-dunouy-ring SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG ... g mX m2 m1 N X 18 ,12 19 ,84 0.0344 18 ,12 20 0.0376 18 ,11 20, 01 0.038 18 ,11 19 ,88 0.0354 18 ,12 19 ,87 0.035 Trung bình 0.03608 Nhận xét 1. 2 khối lượng 50 giọt chất lỏng X sau lần đo... 1. 1 Đo khối lượng giọt nước cất mNuoc (20 điểm) Bảng 1. 2 Bảng số liệu ứng với N Nuoc = 50 giọt nước Số lần m1 g m2 g mNuoc m2 m1 N Nuoc 18 ,12 20,46 0.0468 18 ,12 20, 51 0.0478 18 ,12 ... m1 N Nuoc 18 ,12 20,46 0.0468 18 ,12 20, 51 0.0478 18 ,12 20,66 0,0508 18 ,11 20,70 0,0 518 18 ,12 20,66 0,0508 Trung bình 0,0496 Nhận xét 1. 1 khối lượng 50 giọt nước sau lần đo - Khối lượng đĩa