Bài giảng Vật lý 10 - Bài 37: Các hiện tượng bề mặt của chất lỏng

BÀI 37: CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGGiáo viên : NGUYỄN SƯƠNG QUÂN.BÀI 37: CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGTẠI SAO?QUAN SÁT THÍ NGHIỆM SAUTHÍ NGHIỆM KIỂM CHỨNGHÃY QUAN SAT HIỆN TƯỢNG SAUCÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG1. Thí nghiệm:2. Lực căng bề mặt:I. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG1. Thí nghiệm:2. Lực căng bề mặt:I. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.Phương :  Độ lớn f : Chiều : vuông góc với đoạn đường l và tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng.Lực căng bề mặt tác dụng lên một đoạn đường nhỏ l bất kỳ trên bề mặt chất lỏng có làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng.tỉ lệ thuận với độ dài l của đoạn đường.f =  .lTrong đó,  : hệ số căng bề mặt , phụ thuộc vào bản chất và nhiệt độ của 	chất lỏng ( giảm khi nhiệt độ tăng).CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG1. Thí nghiệm:2. Lực căng bề mặt:I. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.Phương :  Độ lớn f : Chiều : vuông góc với đoạn đường l và tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng.Lực căng bề mặt tác dụng lên một đoạn đường nhỏ l bất kỳ trên bề mặt chất lỏng có làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng.tỉ lệ thuận với độ dài l của đoạn đường.f =  .lTrong đó,  : hệ số căng bề mặt , phụ thuộc vào bản chất và nhiệt độ của 	chất lỏng ( giảm khi nhiệt độ tăng).3. Ứng dụng : Căng vải trên ô dù hoặc trên mui bạt ô tô tải. Dùng nước xà phòng để giặt quần áo vải. Ống nhỏ giọt chất lỏng.CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGI. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.II. HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT. HIỆN TƯỢNG KHÔNG DÍNH ƯỚT.1. Thí nghiệm:CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGI. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.II. HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT. HIỆN TƯỢNG KHÔNG DÍNH ƯỚT.1. Thí nghiệm:CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGI. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.II. HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT. HIỆN TƯỢNG KHÔNG DÍNH ƯỚT.1. Thí nghiệm:CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGI. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.II. HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT. HIỆN TƯỢNG KHÔNG DÍNH ƯỚT.1. Thí nghiệm:2. Hiện tượng dính ướt. Hiện tượng không dính ướt.Hiện tượng chất lỏng dính ướt chất rắn : khi lực tương tác giữa các phân tử chất lỏng và chất rắn lớn hơn lực liên kết giữa các phân tử chất lỏng.Hiện tượng không dính ướt : khi lực tương tác giữa các phân tử chất lỏng và chất rắn nhỏ hơn lực liên kết giữa các phân tử chất lỏng. Mặt chất lỏng có dạng mặt khum lõm.  Mặt chất lỏng có dạng mặt khum lồi. CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGI. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.II. HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT. HIỆN TƯỢNG KHÔNG DÍNH ƯỚT.1. Thí nghiệm:2. Hiện tượng dính ướt. Hiện tượng không dính ướt.3. Ứng dụng:Công nghệ tuyển khoáng.CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGI. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.II. HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT. HIỆN TƯỢNG KHÔNG DÍNH ƯỚT.1. Thí nghiệm:2. Hiện tượng dính ướt. Hiện tượng không dính ướt.3. Ứng dụng:Công nghệ tuyển khoáng.CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGI. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.II. HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT. HIỆN TƯỢNG KHÔNG DÍNH ƯỚT.1. Thí nghiệm:III. HIỆN TƯỢNG MAO DẪN.CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGI. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.II. HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT. HIỆN TƯỢNG KHÔNG DÍNH ƯỚT.1. Thí nghiệm:III. HIỆN TƯỢNG MAO DẪN.CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGI. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.II. HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT. HIỆN TƯỢNG KHÔNG DÍNH ƯỚT.1. Thí nghiệm:III. HIỆN TƯỢNG MAO DẪN.CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGI. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.II. HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT. HIỆN TƯỢNG KHÔNG DÍNH ƯỚT.1. Thí nghiệm:III. HIỆN TƯỢNG MAO DẪN.2. Hiện tượng mao dẫn:	Hiện tượng mức chất lỏng bên trong các ống có đường kính trong nhỏ luôn dâng cao hơn, hoặc hạ thấp hơn so với bề mặt chất lỏng ở bên ngoài ống. CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGI. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.II. HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT. HIỆN TƯỢNG KHÔNG DÍNH ƯỚT.1. Thí nghiệm:III. HIỆN TƯỢNG MAO DẪN.2. Hiện tượng mao dẫn:3. Ứng dụng:CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGI. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.II. HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT. HIỆN TƯỢNG KHÔNG DÍNH ƯỚT.1. Thí nghiệm:III. HIỆN TƯỢNG MAO DẪN.2. Hiện tượng mao dẫn:3. Ứng dụng:CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGI. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.II. HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT. HIỆN TƯỢNG KHÔNG DÍNH ƯỚT.1. Thí nghiệm:III. HIỆN TƯỢNG MAO DẪN.2. Hiện tượng mao dẫn:3. Ứng dụng:CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGI. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.II. HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT. HIỆN TƯỢNG KHÔNG DÍNH ƯỚT.III. HIỆN TƯỢNG MAO DẪN.Một vòng xuyến có đường kính ngoài là D và đường kính trong là d. Trọng lượng của vòng xuyến là P. Lực bứt vòng xuyến này ra khỏi bề mặt chất lỏng là F. Xác định biểu thức tính hệ số căng bề mặt của chất lỏng ?IV. XÁC ĐỊNH HỆ SỐ CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG.FffD©y treoMµng n­ícChiÕc vßngCÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNGI. HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG.II. HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT. HIỆN TƯỢNG KHÔNG DÍNH ƯỚT.III. HIỆN TƯỢNG MAO DẪN.IV. XÁC ĐỊNH HỆ SỐ CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG.FffD©y treoMµng n­ícChiÕc vßngBài giải : Các lực tác dụng lên vòng xuyến : Trọng lực P; Lực kéo F; Lực căng bề mặt Fc. Để chiếc vòng bức ra khỏi mặt nước : F = FC + P FC = F - P Mặt khác, ta có lực căng bề mặt chất lỏng là : FC =  (L+ l)   = FC L + lVới L, l là chu vi ngoài, chu vi trong của vòng xuyến.  Hệ số căng bề mặt của chất lỏng là :   F - P  (D + d)Với D, d là đường kính ngoài, đường kính trong của vòng xuyến.  Taïi sao löôõi lam noåi treân maët nöôùc? * Treân maët thoaùng caùc phaân töû coù xu höôùng bò huùt vaøo trong chaát loûng. Laøm cho maët thoaùng chaát loûng coù xu höôùng giaûm ñi vaø caêng ra. Tại sao có lực căng bề mặt chất lỏng?