표면장력 측정(measurement)
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작성일 23-08-29 10:29
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② 용수철과 눈금이 수직이 되도록 조절한 다음 분동접시와 ring, 비이커를 불순물이 없도록 알코올로 닦아 말린다.
2. 實驗(실험)기구
Jolly의 용수철저울, 분동접시, 분동 : 1g*2ea, 2g*2ea, 비커, 액체시료(물), 버니어캘리퍼,두께가 얇은 ring
3. 實驗(실험)원리
내경 및 외경이 각각 2r1, 2r2 인 원통형 테 (ring)를 그림 1과 같이 액체 표면에 접촉시키고, 액체표면을 원통형 테에 차차 가까이 하여 그것이 액체에 완전히 잠기면 서서히 액체 표면에 아래로 내려오게 하여 원통형 테와 액체 표면이 막 떨어지려는 순간에 멈춘다.⑧ 내부튜브를 천천히 올려 ring의 하단이 수면에서 떨어져 올라가는 순간의 눈금 X2를 기록한다.
⑦ 이때의 눈금 X1을 기록한다.
⑤ 다음에 용수철저울이 Hooke의 법칙을 만족하는 가를 조사하여 본다. 그때의 액체의 높이 h와 용수철의 탄성력 mg를 측정(測定) 하여 표면장력 T를 측정(測定) 한다. 이 때 측정(測定) 된 길이는 용수철의 늘어난 길이와 물기둥 높이 h의 합이 된다
⑨ 위의 實驗(실험)과정을 5회 반복하여 ΔX〓X2-X1 의 mean or average(평균)
값을 구한다. 이 때 實驗(실험)대로부터 손을 떼어 용수철이 평형상태에 도달하도록 한다. 즉,
F3 + F2 〓 F1
이 되며 힘의 평형 상태이다.
표면장력 측정(測定)
1. 實驗(실험)목적
Jolly의 용수철저울을 이용하여 액체의 표면장력을 측정(測定) 한다.(F1 : 용수철의 탄성력 F2 : 물기둥의…(생략(省略))
4. 實驗(실험)방법
① 눈금 조절나사를 돌려 내부튜브가 나오도록 한다. 즉 추의 무게와 늘어난 길이와의 그래프를 그려보고 일직선이 되는 가를 살펴본다.
그림1에서 원통형 테를 아래쪽으로 끄는 총 장력과 액주의 무게의 합은 용수철의 탄성력 mg와 같다.
⑥ 다음 비이커에 표면장력을 측정(測定) 하려는 액체를 넣고 눈금 조절나사를 돌려 ring의 하부를 액체에 접촉시킨다. 분동의 질량을 증가시키면서 측정(測定) 하고, 또한 감소시키면서 측정(測定) 하여 이의 mean or average(평균) 을 구한다. 이때도 역시 實驗(실험)대로부터 손을 떼어 용수철과 물의 흔들림을 최소화한다.
⑩ 이 mean or average(평균) 값 ΔX에 해당하는 무게 mg를 ⑤번 과정에서 그린 그래프에서 찾아 이것을 용수철의 복원력 mg로 한다.
⑪ ring의 외경 2r1 과 내경 2r2 를 버니어 캘리퍼로 3회씩 측정(測定) 한다.
5. 實驗(실험)결과
1)측정(測定) 값
① 분동의 질량과 늘어난 길이
6.90
17.43
② 그래프
③ 시료의 장력에 의한 용수철의 늘어난 길이
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