Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Bài 37: Các hiện tượng bề mặt của chất lỏng (Bản hay)

KÍNH CHÀO 
QUÝ THẦY CƠ 
CÁC EM HỌC SINH 
1 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
II. Hiện tượng dính ướt.Hiện tượng không dính ước 
III. Hiện tượng mao dẫn 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
Câu 1: Phát biểu và viết cơng thức độ nở dài và độ nở khối của vật rắn ? 
Câu 2: Một thước thép ở 20 0 C cĩ độ dài 1000mm. Khi nhiệt độ tăng đến 40 0 C, thước thép này dài bao nhiêu mét ? Cho hệ số nở dài của thép là 11.10 -6 K -1. 
với 
= 1.0022 m 
2 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
 Câu 1: Phát biểu và viết cơng thức về độ nở dài 
 và độ nở khối của vật rắn ? 
 Câu 2: Một thước thép ở 20 0 C cĩ độ dài 1000mm, 
 khi nhiệt độ tăng đến 40 0 C thì thước dài 
 bao nhiêu mét , cho hệ số nở dài của thép 
 là 11.10 -6 K -1 ? 
CHẤT LỎNG 
3 
4 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
II. Hiện tượng dính ướt.Hiện tượng khơng dính ướt 
III. Hiện tượng mao dẫn 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
II.Hiện tượng dính ướt . Hiện tượng khơng dính ướt 
III. Hiện tượng mao dẫn 
5 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
 1. Thí nghiệm : 
Nước xà phòng 
 Nhúng khung dây đồng có buộc vòng dây chỉ hình dạng bất kì vào nước xà phòng . 
 Nhấc nh ẹ khung dây đồng ra ngoài => có màng xà phòng phủ kín mặt khung dây.ï 
6 
Màng xà phòng 
Khung dây đồng 
Vòng dây chỉ 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
 1. Thí nghiệm : 
 Chọc thủng màng xà phòng bên trong vòng dây chỉ 
-> bề mặt phần màng xà phòng còn đọng trên khung dây có xu hướng tự co lại để giảm diện tích nhỏ nhất tới mức có thể 
-> chứng tỏ trên bề mặt phần màng xà phòng có những lực kéo căng bề mặt chất lỏng gọi là lực căng bề mặt của chất lỏng . 
Trả lời C1 SGK 
7 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
 1. Thí nghiệm : 
C 
D 
A 
B 
Nước xà phòng 
8 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
 1. Thí nghiệm : 
 AB di chuyển về phía CD 
 Màng xà phòng bị co lại để giảm diện tích mặt ngoài đến nhỏ nhất 
 Hiện tượng thanh AB dịch chuyển là do có lực căng mặt ngoài tác dụng lên thanh AB. 
C 
D 
A 
B 
9 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
C 
D 
A 
B 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
 1. Thí nghiệm : 
 L ực căng bề mặt cĩ điểm đặt , phương , chiều như thế nào ? 
Màng xà phòng 
Khung dây đồng 
Vòng dây chỉ 
10 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
 1. Thí nghiệm : 
 2. L ực căng bề mặt 
 Lực căng bề mặt tác 
dụng lên một đoạn đường 
 nhỏ l bất kì trên bề mặt 
chất lỏng luôn có : 
* Điểm đặt : trên đoạn l 
* Phương : vuông góc với đoạn đường này và tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng 
* Chiều : làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng 
*ù Đ ộ lớn : f tỉ lệ thuận với độ dài l của đoạn đường đó . 
f =  l 
Màng xà phòng 
Khung dây đồng 
Vòng dây chỉ 
11 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
  : là hệ số căng b ề mặt của chất lỏng , phụ thuộc bản chất , nhiệt độ của chất lỏng (N/m),  giảm khi nhiệt độ tăng . 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
 1. Thí nghiệm : 
 2. L ực căng bề mặt 
Màng xà phòng 
Khung dây đồng 
Vòng dây chỉ 
12 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
Chất lỏng ở 20 0 C 
 (N/m) 
Nước 
Rượu , cồn 
Thủy ngân 
Nước xà phịng 
73.10 -3 
22.10 -3 
465.10 -3 
25.10 -3 
Nước ở t 0 C 
 (N/m) 
0 
10 
20 
30 
100 
75,5.10 -3 
74.10 -3 
73.10 -3 
71.10 -3 
59.10 -3 
* HƯ sè c¨ng bỊ mỈt cđa mét sè chÊt láng : 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
 1. Thí nghiệm : 
 2. L ực căng bề mặt 
13 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
 Tổng các lực căng bề mặt tác dụng lên vòng dây chỉ : 
 F C =  .2L =  .2 D 
 Với L= D: chu vi đường tròn nằm trên 1 mặt của màng xà phòng giới hạn bởi vòng dây chỉ có đường kính D 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
 1. Thí nghiệm : 
 2. L ực căng bề mặt 
Màng xà phòng 
Khung dây đồng 
Vòng dây chỉ 
14 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
 1. Thí nghiệm : 
 2. L ực căng bề mặt 
THẢO LUẬN NHĨM 
* H·y x¸c ® Þnh hƯ sè c¨ng bỊ mỈt cđa chÊt láng trong b×nh ? 
F 
f 
f 
D©y treo 
Mµng n­íc 
ChiÕc vßng 
* D, d lµ đường kính ngoµi vµ đường kính trong cđa chiÕc vßng . 
D 
d 
15 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
F 
f 
f 
D©y treo 
Mµng n­íc 
ChiÕc vßng 
 Gäi L 1 , L 2 lµ chu vi ngoµi 
vµ chu vi trong cđa chiÕc vßng 
F C =  (L 1 +L 2 ) 
D, d lµ đường kính ngoµi vµ đường kính trong cđa chiÕc vßng (m) 
   = 
F C 
L 1 +L 2 
   = 
F - P 
 (D + d) 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
 1. Thí nghiệm : 
 2. Lực căng bề mặt 
THẢO LUẬN NHĨM 
* §Ĩ chiÕc vßng bøt khái mỈt n­íc : 
F = F C + P 
 F C = F - P 
16 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
 1. Thí nghiệm : 
 2. L ực căng bề mặt 
 Căng vải trên ơ dù hoặc trên mui bạt ơ tơ tải . 
 3. Ứng dụng 
17 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
Dùng nước xà phịng để giặt quần áo 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
 1. Thí nghiệm : 
 2. L ực căng bề mặt 
 3. Ứng dụng 
18 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
Ống nhỏ giọt 
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng 
 1. Thí nghiệm : 
 2. L ực căng bề mặt 
 3. Ứng dụng 
19 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
 CỦNG CỐ 
 * Lực căng bề mặt 
Vuông góc với đoạn đường nhỏ bất kì l trên bề mặt chất lỏng này và tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng 
Làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng 
f =  l 
  : là hệ số căng mặt ngoài của chất lỏng phụ thuộc bản chất , nhiệt độ của chất lỏng (N/m). 
D, d lµ đường kính ngoµi vµ đường kính trong cđa chiÕc vßng . 
 - Phương : 
 - Chiều : 
 - Độ lớn : 
 * Hệ số căng bề mặt : 
20 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
 VẬN DỤNG 
 Câu hỏi trắc nghiệm 
CHỌN CÂU SAI: 
Lực căng bề mặt tác dụng lên một đoạn đường nhỏ bất kì trên bề mặt chất lỏng luôn có phương vuông góc với đoạn đường này và tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng 
Lực căng bề mặt có phương vuông góc với bề mặt chất lỏng 
Lực căng bề mặt có chiều làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng 
Lực căng bề mặt tác dụng lên một đoạn đường nhỏ bất kì trên bề mặt chất lỏng có đ ộ lớn f tỉ lệ thuận với độ dài l của đoạn đường đó . 
A 
B 
C 
D 
21 
 CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT 
CỦA CHẤT LỎNG 
Bài 37: 
 VẬN DỤNG 
 Một vòng xuyến có đường kính ngoài là 44 mm và đường kính trong là 40 mm. Trọng lượng của vòng xuyến là 45 mN . Lực bứt vòng xuyến này ra khỏi bề mặt của glixêrin ở 20 o C là 64,3 mN . Tính hệ số căng bề mặt của glixêrin ở nhiệt độ này ? 
 Tóm tắt : 
D = 44 mm = 44.10 -3 m 
d = 40 mm = 40.10 -3 m 
P = 45 mN = 45.10 -3 N 
F = 64,3 mN = 64,3.10 -3 N 
t = 20 0 C 
 = ? 
 Giải : 
Hệ số căng b ề mặt : 
 Bài tập 
vận dụng 
22 
CHÀO TẠM BIỆT 
CHÚC SỨC KHOẺ QUÝ THẦY CƠ 
CÁC EM HỌC SINH 
23