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表面張力 實驗改進 A3 陳怡辛 黃語葳 陳逸軒

表面張力 實驗改進 A3 陳怡辛 黃語葳 陳逸軒. 實驗目的. 改進原本表面張力的實驗裝置，以測出更精準的 水的 表面張力，並探討溫度與表面張力的關係，比較改進前和改進後的差別。. 實驗方法. 張 力 測 定 儀. 將 金屬環下端浸於 液體表面. 剖面圖. 緩緩提起產生液膜. 測量液膜破掉時的吊重. 實驗改進原因. 根據表面張力定義 T = . F 和 R 是主要影響因素. 扭力計. 易因轉過頭而造成誤差. 鐵絲環. 不夠平整. 改進部分. 平整的金屬環. 不平整的鐵絲環. 扭力計. 鐵絲. 扭力 測定 換算 力 的大小. 泡綿球測重.

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Presentation Transcript

  1. 表面張力實驗改進 A3 陳怡辛 黃語葳 陳逸軒

  2. 實驗目的 改進原本表面張力的實驗裝置，以測出更精準的水的表面張力，並探討溫度與表面張力的關係，比較改進前和改進後的差別。

  3. 實驗方法 張力測定儀 將金屬環下端浸於液體表面 剖面圖 緩緩提起產生液膜 測量液膜破掉時的吊重

  4. 實驗改進原因 根據表面張力定義 T = F和R是主要影響因素 扭力計 易因轉過頭而造成誤差 鐵絲環 不夠平整

  5. 改進部分 平整的金屬環 不平整的鐵絲環 扭力計 鐵絲 扭力測定換算力的大小 泡綿球測重

  6. 改進後實驗方法 示意圖

  7. 改進後實驗裝置圖 以四個固定端支撐鐵絲 ，形成類似天平的模式 ，並使用水平儀確保兩 側保持水平

  8. 原本的實驗-測定水的表面張力 圓環直徑2.32cm 重量0.52克周長6.43cm 溫度：26度平均=74.9dyne/cm 理論值=71.9(dyne/cm) 誤差 : 4.3％ ─────────────────

  9. 改進後 圓環直徑5.5cm 重量4.54克 周長17.3cm 溫度：26度 平均=74.6dyne/cm 理論值=71.9(dyne/cm) 誤差 3.8％ ─────────────────

  10. 原本的實驗-溫度與表面張力 圓環直徑2.32cm 重量0.52克周長6.43

  11. 改進後 圓環直徑5.5cm 重量4.54克周長17.3 改進後的實驗因只有釣魚線與鐵絲間有接觸，最大誤差來源為摩擦力。由理論值推算，平均摩擦力約為0.11gw。 故整體而言，測出的表面張力都比理論值大。

  12. 改進前後比較-水的表面張力 水的表面張力 誤差4.3％變為3.8％ 誤差 : 1.釣魚線與鐵絲所造成的摩擦力 2.泡綿球大小不一重量有些微差距

  13. 改進前後比較-表面張力與溫度 1.改進後的實驗因只有釣魚線與鐵絲間有接觸，最 大誤差來源為摩擦力。由理論值推算，平均摩擦 力約為0.11gw。 2.整體而言，測出的表面張力都比理論值大。

  14. 理論關係圖 改進前 改進後

  15. 結論 • 溫度越高表面張力下降 • 改進的水表面張力誤差降低 • 溫度與表面張力的關係圖形較接近理論圖形 • 摩擦力影響很大

  16. 參考資料 普通物理實驗室http://experiment.phys.nchu.edu.tw/EZphysics/ex_g.htm

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