3. vaja

Question 1

Leplacova enačba

Answer 1

dP=2γ/r

Question 2

kako se notranji tlak spreminja z zmanjšanjem polmera milnega mehurčka?

Answer 2

notranji tlak raste glede na zunanjega

Question 3

kako je odvisna površinska napetost tekočine od njenega kemizma?

Answer 3

Z naraščanjem temperature pada in doseže pri kritični temperaturi Tc vrednost 0.

Question 4

Površinsko in medfazno napetost tekočin lahko merimo z različnimi metodami:

Answer 4

· dvig tekočine v kapilari,
· določanje volumna ali mase kapljice (stalagmometrična metoda),
· tenziometrična metoda,
· manometrična metoda,
· Wilhelmijeva metoda.

Question 5

Dvig tekočine v kapilari

Answer 5

Pri stiku s trdno snovjo oklepa površina tekočine nek končni kot. Če je ta kot močenja q manjši
od 90°, pravimo, da tekočina moči stene posode. Površina tekočine je v tem primeru ob stenah
posode ukrivljena navzgor. V zelo ozkih kapilarah nastane konkavni meniskus (slika 2). Ker je tlak P
tlak pod konkavnim meniskusom, manjši od tlaka P0 na ravni površini tekočine, v katero je kapilara
pomočena, se tekočina v kapilari dvigne. Tekočina se dvigne do višine, kjer je hidrostatski tlak enak
padcu tlaka preko ukrivljene kapljice. Takrat je sila površinske napetosti 2prgcosq enaka teži
dvignjene tekočine (stični kot q je 0°).

Question 6

forumla za irračun površinske napetosti z metodo dviga tekočine v kapilari

Answer 6

…
Za izračun površinske napetost tekočine moramo poznati stični kot, oziroma lahko v primerih, ko
je le ta enak 0, uporabimo naslednjo enačbo: …
GLEJ SKRIPTO!

Question 7

Opiši stalagmometer

Answer 7

pipeta, ki je na dnu ravno brušena. Del cevke nad in pod rezervoarjem je graduiran.
Pri počasnem iztekanju iz kapilare z zunanjim premerom 2r tvori tekočina kapljico, sila teže kaplice mi je v trenutku odtrganja enaka sili, ki deluje po celem obsegu pipete zaradi površinske napetosti tekočine

• S stalagmometrom običajno merimo primerjalno: meritev opravimo s tekočino z znano površinsko napetostjo (g) in nato še s tekočino z neznano površinsko napetostjo (g0)

Question 8

Čim večje je število kapljic iz stalagometra ,
tem ______ je medfazna napetost.

Answer 8

manjša

Question 9

Manometrična metoda

Answer 9

Skozi stekleno kapilaro, ki je zvezana z manometrom in s spodnjim koncem potopljena v
tekočino, potiskamo plin (ponavadi zrak) in merimo nadtlak, ki je potreben za nastanek mehurčka
plina

Question 10

kako se spreminja tlak pri pihanju skozi kapilaro v tekočino zrak?

Answer 10

Če pihamo skozi kapilaro v tekočino zrak, tlak v nastajajočem mehurčku raste, polmer pa pada,
tako da produkt dPr ostaja konstanten.

• Tik preden se mehurček odtrga je tlak P v njem največji.
  Enak je tlaku na zunanji strani, povečan za dP. Največji tlak lahko izmerimo, ne da bi opazovali
  mehurček.
• V trenutku, ko se mehurček odtrga, tlak pade, medtem ko je prej ves čas naraščal.

Question 11

kdaj kapljevina moči trdnino?

Answer 11

če je kot močenja < 90 oz. cosq>0. Mejna primera sta
- q=0°, ko
kapljevina absolutno moči trdnino,
- q=180°, ko kapljevina ne moči trdnine.

Med kapljevino in trdnino
se zdaj vrine zrak, kapljevina se ne dotika trdnine

Question 12

omejitve metode neposredno merjenje stičnega kota

Answer 12

· volumen kapljice ne sme biti prevelik zaradi vpliva gravitacijske sile,

· stiskanje ploščic spremeni površino (plastična deformacija). S povečanjem sile stiskanja
ploščice stični kot pada do neke minimalne vrednosti, ki je v sorazmerju z minimalno
površinsko energijo deformirane stisnjene površine.

· Pogosto pride tudi do pronicanja tekočine v vzorec in s tem do spremembe stičnega kota.

Question 13

Wilhelmijeva metoda s ploščico

Answer 13

Metoda se uporablja tudi pri določanju površinske napetosti tekočin kjer uporabljamo ploščico, ki jo tekočina popolnoma moči (q=0°).

Tekočino z znano površinsko napetostjo pa lahko uporabimo za določitev stičnega kota.

Podobno kot pri neposrednem merjenju stičnega kota, moramo tudi pri tej metodi praške stisniti v obliko pravokotne ploščice z znanim obsegom (p).

Za izračun stičnega kota potiskamo posodo s tekočino proti ploščici in rišemo diagram sile v odvisnosti od poti

Question 14

teorija Wilhelmijeve emtode s ploščico

Answer 14

Sila, ki je potrebna za
poteg ploščice iz tekočine ali potisk vanjo (slika 13) je v sorazmerju s površinsko napetostjo
tekočine in s stičnim kotom

Question 15

metoda pronicanja tekočine (Washburnova metoda)

Answer 15

Pri pogoju, da vzorce
pripravimo na enak način in je povprečen radij kapilar enak, lahko primerjamo hitrosti potovanja dveh
ali več tekočin.