Физика курсынан

СҰЙЫҚТЫҢ БЕТТІК КЕРІЛУ КОЭФФИЦИЕНТІН АНЫҚТАУ

жүктеу 11,48 Mb.

бет	214/666
Дата	15.01.2020
өлшемі	11,48 Mb.
	#26746
түрі	Практикум

1 ... 210 211 212 213 214 215 216 217 ... 666

2.7 СҰЙЫҚТЫҢ БЕТТІК КЕРІЛУ КОЭФФИЦИЕНТІН АНЫҚТАУ
ҚАЖЕТТІ ҚҰРАЛ -ЖАБДЫҚТАР: зерттелінетін сұйықтар құйылған ыдыстар, капилляр түтік.
2.7.1 ҚЫСҚАША ТЕОРИЯЛЫҚ КІРІСПЕ
Сұйықтың бетінде орналасқан молекулаларға жан-жағындағы және төменгі қабаттағы молекулалар тарапынан әсер етуінен сұйықта беттік керілу күші пайда болады. Бұл беттік керілу күші әсерінен сұйықта беттік қабат пайда болады. Сұйық бетін екіге бөлетін кез келген контур бөлігінде беттік керілу күші сол контурға перпендикуляр және сұйық бетіне жанама бойымен бағытталған.

беттік керілу күшінің, сол күш әсер етіп тұрған

контурдың бірлік ұзындығына қатынасы беттік керілу коэффициенті деп аталады.

Беттік керілуді анықтау амалдары статикалық және динамикалық болып екіге бөлінеді. Статикалық әдісте беттік керілу сұйық бетінде тепе-теңдік күйде тұрған бет арқылы анықталады. Динамикалық әдістер беттік қабаттың бұзылуымен байланысты. Ертінділердің (әсіресе полимерлердің және ПАВ) беттік керілуін өлшеу кезінде статикалық әдістерді қолдану керек. Сұйық бетінің тепе-теңдік күйі бірнеше сағат өткенде ғана болуы мүмкін (мысалы, тұтқырлығы жоғары полимерлердің концентрленген ертінділерінде). Тепе-теңдік беттік керілуді және динамикалық беттік керілуді анықтау үшін динамикалық әдістер қолданылады. Мысалы, сабын ерітіндісін араластырғаннан кейін беттік керілу 58 Дж/м², біраз тұрғаннан кейін – 35 Дж/м². Яғни беттік керілу өзгеріп тұрады. Тепе-теңдік күй орнағанға дейін ол динамикалық күйде болады.

Капиллярда сұйықты көтеру әдісі

Әр бір молекула өзін қоршаған басқа да молекулалармен әсерлеседі. Тартылыс күші қашықтық алыстаған сайын азаяды, егер молекулалар арасындағы қашықтық

(молекулалық әсерлесу радиусы) артық болса осы күштерді ескермеуге болады. Молекуланың өлшеміде осындай, сондықтан да әр қайсысы тек көршілес молекулалармен әсерлеседі. Егер молекула сұйық ішінде болса, онда оны басқа молекулалар барлық жағынан қоршап тұрады, сол себепті барлық тең әсерлі күштер нөлге тең.

Егер молекула сұйық бетінде болса, онда қорытынды күш нөлге тең болмайды, ол сұйық ішіне қарай бағытталады.

Егер сұйықтың пішіні тек осы күштермен ғана анықталатын болса, онда оның пішіні сфера түрінде болар еді (ол салмақсыздық кезінде болады, жаңбыр тамшысының пішіні де сфераға жақын түрде болады).

Беттік қабаттағы молекулаларға әсер ететін күштің горизонталь құраушысы сұйық бетіндегі молекуланың көршілес басқа молекулалармен әсерлесуінен пайда болады. Сұйық бетінің азаюына осы күштер ықпал етеді. Олар бетке жанама бойымен бағытталғандықтан беттік керілу күші деп аталады.

Жұқа қабатты сұйықты алайық, оның бетін біраз созайық. Мысалы, тікбұрышты рамка бойымен созылған сабын пленкасы болсын, рамканың бір жағы қозғалмалы, оның ұзындығы

(2.7.1 б-сурет).

2.7.1-сурет

жүктеу 11,48 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 210 211 212 213 214 215 216 217 ... 666