Краткие теоретические сведения. Молекулы поверхностного слоя жидкости обладают из­бытком потенциальной энергии по сравнению с энергией молекул

Молекулы поверхностного слоя жидкости обладают из­бытком потенциальной энергии по сравнению с энергией молекул, находящихся внутри жидкости.

Как и любая механическая система, поверхностный слой жид­кости, стремясь уменьшить потенциальную энергию, сокращается. При этом совершается работа А: А = , где — коэффициент про­порциональности (выражается в Дж/м² или Н/м), называемый поверхностным натяжением:

Поверхностное натяжение можно определить различными пу­тями.

Вариант I. Метод от­рыва капель. Опыт мож­но осуществить с установкой, изображенной на рис. 1.

Силу поверхностного натя­жения определя­ют по весу капли в момент ее отрыва от конца трубки: F = m_k g;

где l= – диаметр шейки капли. Опыт показывает, что = 0,9 d _б, где d _б—диа­метр канала узкого конца бю­ретки.

Оборудование: 1.Бюретка с краном или воронка с зажи­мом. 2. Весы учебные с разно­весом. 3. Сосуд с водой. 4. Со­суд для 'сбора капель при их регулировании. 5. Сосуд для сбора капель. 6. Микрометр. 7. Набор игл.