1、梧州學院同學試驗報告成果： 指導老師： 專業： 班別： 試驗時間： 試驗人： 學號： 同組試驗人： 試驗名稱: 液體表面張力系數測定測定試驗目的: 1學習液體表面張力系數測定儀的使用方法； 2用拉脫法測定室溫下液體的表面張力系數試驗儀器：HLD_LST_II型液體表面張力系數測定儀儀器清單名稱數量備注1、試驗主機1臺2、試驗裝置1臺托盤、升降臺大旋鈕3、壓力傳感器1臺4、砝碼7個5、砝碼盤1個6、圓形吊環1個7、玻璃器皿1個8、說明書1份9、國標線1根10、合格證1張裝置介紹 試驗裝置見下圖。1、硅壓阻力敏傳感器 2、吊環鉤 3、圓環形吊環 4、盛液體的玻璃皿裝被測量液體5、托盤 6、升降臺大

2、旋鈕， 7、水平調整的螺絲 8、水平儀 9、固定支架 1 0、 傳感器接口 11、傳感器信號顯示 1 2、調零旋鈕 l 3、電源開關留意事項 1吊環應嚴格處理潔凈。可用NaOH溶液洗凈油污或雜質后，用清潔水沖洗潔凈，并用熱吹風烘干。片碼用酒精洗潔凈，并用熱吹風烘干。 2必需使吊環保持豎直和潔凈，以免測量結果引入較大誤差。 3試驗之前，儀器須開機預熱1 5分鐘。 4在旋轉升降臺時，盡量不要使液體產生波動。 5試驗室不宜風力較大，以免吊環搖擺致使零點波動，所測系數不精確。 6若液體為純潔水，在使用過程中防止灰塵和油污以及其它雜質污染。特殊留意手指不要接觸被測液體。 7玻璃器皿放在平臺上，調整平臺時

3、應當心、輕緩，防止打破玻璃器皿。 8調整升降臺拉起水柱時動作必需輕緩，應留意液膜必需充分地被拉伸開，不能使其過早地裂開，試驗過程中不要使平臺搖動而導致測量失敗或測量不準。 9使用力敏傳感器時用力不大于0.098N。過大的拉力傳感器簡潔損壞。嚴禁手上施力 10試驗結束后須將吊環用清潔紙擦干并包好，放入干燥缸內?！驹囼炘怼?液體分子之間存在相互作用力，稱為分子力。液體內部每一個分子四周都被同類的其他分子包圍，它所受到的四周分子的作用，合力為零。而液體的表面層(其厚度等于分子的作用半徑，約cm左右)內的分子所處的環境跟液體內部的分子缺少了一半和它吸引的分子。由于液體上的氣相層的分子數很少，表面層內

4、每一個分子受到向上引力比向下的引力小，合力不為零，消滅一個指向液體內部的吸引力，所以液面具有收縮的趨勢。這種液體表面的張力作用，被稱為表面張力。表面張力是存在于液體表面上任何一條分界線兩側間的液體的相互作用拉力，其方向沿液體表面，且恒與分界線垂直，大小與分界線的長度成正比，即： (1)式中稱為液體的表面張力系數，單位為，在數值上等于單位長度上的表面張力。試驗證明，表面張力系數的大小與液體的溫度、純度、種類和它上方的氣體成分有關。溫度越高，液體中所含雜質越多，則表面張力系數越小。 將內徑為D 1，外徑為D2的金屬環懸掛在測力計上，然后把它浸入盛水的玻璃器皿中。當緩慢地向上提起金屬環時，金屬環就會

5、拉起一個與液體相連的水柱。由于表面張力的作用，測力計的拉力漸漸達到最大值F(超過此值，水柱即裂開)，則F應當是金屬環重力G與水柱拉引金屬環的表面張力f之和，即：F=G+f (2)由于水柱有兩個液面，且兩液面的直徑與金屬環的內外徑相同，則有 f=(D1+D2) （3）則表面張力系數為 (4) 表面張力系數的值一般很小，測量微小力必需用特殊的儀器。本試驗用FD-NST-I型液體表面張力系數測定儀進行測量。FD-NST-I型液體表面張力系數測定儀用到的測力計是硅壓阻力敏傳感器，該傳感器靈敏度高，線性和穩定性好，以數字式電壓表輸出顯示。若力敏傳感器拉力為F時，數字式電壓表的示數為U，則有 (5) 式中

6、B表示力敏傳感器的靈敏度，單位VN。 吊環拉斷液柱的前一瞬間，吊環受到的拉力為=G+f；拉斷時瞬間，吊環受到的拉力為=G。若吊環拉斷液柱的前一瞬間數字電壓表的讀數值為U1，拉斷時瞬間數字電壓表的讀數值為U2，則有： ， (6)故表面張力系數為 (7)【試驗內容與步驟】1開機預熱1 5分鐘；2清洗玻璃器皿和吊環；3調整支架的底腳螺絲，使玻璃器皿保持水平； 4測定力敏傳感器的靈敏度（公式） 預熱1 5分鐘后，在力敏傳感器上掛上吊盤，并對電壓表調零； 將7個質量均為0.5g的片碼依次放入吊盤中(注：用鑷子將片碼放入吊盤中。吊盤晃動將帶來電壓表的數字跳動)，分別登記電壓表的讀數；再依次從吊盤中取走片碼，登記讀數。將數據填入表1中。5、測定水的表面張力系數 將盛水的玻璃器皿放在平臺上，并將潔凈的吊環掛在力敏傳感器的小鉤上，并對電壓表清零； 逆時針旋轉升降臺大螺帽使玻璃器皿中液面上升，當環下沿部分均浸入液體中時，改為順時針轉動該螺帽，這時液面往下降(或者說吊環相對往上升)。觀看環浸入液體中及從液體中拉起時的物理現象。記錄吊環拉斷液柱的前一瞬間數字電壓表的讀數值U1，拉斷時瞬間數字電壓表的讀數值U2。重復測量5次。數據記錄及處理表1 力敏傳感器靈敏度B的測定次數砝碼質量增重時讀數減重時讀數平均值1234567用逐差法求