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毛細管上升法和Wilhelmy盤法測量液體表面張力的介紹

來源:上海謂載 瀏覽 1458 次 發布時間:2022-10-08

毛細管上升法

測定原理:

將一支毛細管插入液體中,液體將沿毛細管上升,升到一定高度后,毛細管內外液體將達到平衡狀態,液體就不再上升了。此時,液面對液體所施加的向上的拉力與液體向下的力相等。則表面張力:γ=ρghr*r/(2cosθ)

式中γ為表面張力,r為毛細管的半徑,h為毛細管中液面上升的高度,ρ為測量液體的密度,g為當地的重力加速度,θ為液體與管壁的接觸角。


Wilhelmy盤法

用鉑片、云母片或顯微鏡蓋玻片掛在扭力天平或鏈式天平上,測定當片的底邊平行面剛好接觸液面時的壓力,由此得表面張力,公式為:

式中,W總為薄片與液面拉脫時的最大拉力,W片為薄片的重力,l為薄片的寬度,薄片與液體的接觸的周長近似為2l,φ為薄片與液體的接觸角。

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