一种利用双壁管测量液体表面张力系数的实验装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术通过设计内外双层管壁的实验装置，使得液体在实验装置的内外壁空腔之间产生毛细现象，同时通过不同内壁尺寸的设计，使得液体在进入空腔后在不同阶段受到的表面张力发生变化，并通过不断向实验装置内部注入压载液体，使得实验装置吃水深度不断增加，毛细现象形成的液柱表面在空腔中不断上升，经多次观测获得液柱的平均高度，通过液体表面张力始终等于液柱的重力，求解不同实验阶段液柱高度与液体表面张力系数的关系，进而得到与实验装置尺寸无关的待测液体的表面张力系数的表达式。本发明专利技术实验装置简单、操作便捷，无需复杂的仪器设备，实验方法原理明确、便于对实验基础理论的理解，是一种适用于物理教学的实验装置和方法。法。法。

【技术实现步骤摘要】
一种利用双壁管测量液体表面张力系数的实验装置和方法


[0001]本专利技术涉及一种大学物理实验装置和实验方法，具体地指一种利用双壁管测量液体表面张力系数的实验装置和方法。

技术介绍

[0002]液体表面张力是由于液体表面层内液体分子受力不平衡引起的，液体表面层内分子受到了一个指向液体内部的合引力作用，使得液体表面具有自动收缩的趋势。液体表面张力是表征液体性质的一个重要参数，可用液体表面张力系数来描述，液体表面张力系数是指液体表面分界线单位长度上的表面张力。测量液体表面张力系数常用方法有毛细管法、悬滴法、最大气泡压力法和拉脱法等。其中毛细管法因为能够直观的展示液体表面张力的存在并进一步促进学生理解表面张力在生活中的应用，而被广泛用于实践教学。毛细现象是指浸润液体在插入其中的细管中液面升高的现象和不浸润液体在细管中液面降低的现象，能够产生明显毛细现象的管称为毛细管。毛细管法测量液体表面张力系数的原理是将毛细管插入蒸馏水等浸润的液体中，在液体表里张力的作用下，管内液面升高，且此时接触角近似为0，进而管内液柱的重力等于毛细管内液面受到的表面张力，从而通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用双壁管测量液体表面张力系数的实验装置由外圆管、下圆管、上圆管、顶板、内板、底板组成；所述外圆管、下圆管、上圆管均为透明光滑的圆柱形薄壁玻璃管，壁厚相同；上圆管位于下圆管上部，上下垂直同轴布置，上圆管底部与下圆管顶部通过呈圆形环片状的内板相连，下圆管底部设置有底板，使得上圆管与下圆管成为有底无盖的上开口容器；上圆管与下圆管竖向同轴布置于外圆管内，上圆管顶部与外圆管顶部通过呈圆形环片状的顶板相连，使得外圆管内壁与上圆管外壁和下圆管外壁形成有盖无底的空腔；其中外圆管的内半径为r1，侧壁高等于上圆管侧壁高H与下圆管侧壁高h之和，外圆管侧壁上部靠近顶板处开有贯穿侧壁的圆孔；下圆管外半径为r2，侧壁高为h；上圆管外半径为(r1+r2)/2，侧壁高为H，且H略大于2h，r1略大于r2；顶板、内板均为厚度等于外圆管壁厚的圆形环片状玻璃板，顶板尺寸满足于连接外圆管顶部与上圆管顶部，内板尺寸满足于连接上圆管底部与下圆管顶部；底板为厚度等于外圆管壁厚的圆形玻璃板，尺寸满足于封闭下圆管底部；外圆管、下圆管、上圆管、顶板、内板、底板的设计尺寸满足于使得所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘相梅，刘首萱，董晓天，刘晓军，李建军，刘宪国，
申请(专利权)人：齐齐哈尔大学，
类型：发明
国别省市：