BÀI 37:
CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG
ĐẶT VẤN ĐỀ:
Tại sao chiếc kim khâu hoặc lưỡi dao cạo lại có thể nổi trên mặt nước khi nó nằm ngang
Tại sao bề mặt nứơc chỗ tiếp xúc với thành bình hoặc ống không phẳng ngang mà lại uốn cong thành mặt khum
Tại sao mức nươc bên trong các ông nhỏ lại dâng cao hơn mặt nước bên ngoài ống
I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng

1. Thí nghiệm

Nhúng một khung dây đồng trên đó có buộc một vòng dây chỉ hình dạng bất kì vào nước xà phòng sau đó nhấc nhẹ khung dây đồng ra ngoại để tạo thành một màng xà phòng phủ kín mặt khung dây.

Chọc thủng phần màng xà phòng bên trong vòng dây chỉ. Khi đó ta quan sát  thấy bề mặt  phần màng xa phòng còn đọng trên khung dây có tính chất giống như một màng đàn hồi đang bị kéo căng,  nó luôn có xu hướng  tự co lại để giểm diện tích tới mức nhỏ nhất có thể. Hiện tượng  này chứng tỏ trên bề mặt phần màng xà phòng đã có các lực nằm tiếp tuyến  với bề mặt  màng và kéo  nó căng đều theo mọi phương vuông góc với vòng dây chỉ, làm cho vòng dây chỉ  có dạng một  đường tròn những lực kéo căng bề mặt  chất lỏng gọi là lực căng bề mặt của chất lỏng.

Màng xà phòng
Khung đồng
Dây chỉ
A)Kết quả thí nghiệm với các chất lỏng khác nhau chứng tỏ:

Lực căng bề mặt tác dụng lên một đoạn đường nhỏ bất kì trên bề mặt chất lỏng luôn luôn có phương vuông góc với đoạn đường này và tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng ,có chiều làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng và có độ lớn f tỉ lệ thuận với độ dìa l của đoạn đường đó.

                              

Ở đây hệ số tỉ lệ gọi là hệ số căng bề mặt và đơn vị của hệ số căng bề mặt[/lk] là N/m

Giá trị của phụ thuốc vào bản chất và nhiệt độ của chất lỏng, nó giảm khi nhiệt độ tăng.

2. Lực căng bề mặt:
Trong thí nghiệm theo hình 37.2/sgk vì màng xà phòng có hai mặt (trên và dưới) nên tổng các lực Fc tác dụng lên vòng dây chỉ hình
tròn bao quanh màng có độ lớn bằng tích của hệ số căng bề mặt và 2 lần chu vi đường tròn nằm trên một mặt xà phòng L giới hạn bằng vòng dây chỉ có đường kính D
MỜI CÁC BẠN XEM BẢNG 37.1/ SGK VỀ HỆ SỐ CĂNG MẶT NGOÀI CỦA 1 SỐ CHẤT LỎNG
B) Xác định hệ số căng bề mặt của chất lỏng bằng thí nghiệm ( có thể xem bài 40 sgk vật lý 10) :
- Dùng lực kế (độ chia nhỏ nhất 0.001 N) đo trọng lực P của vòng nhôm V và đo lực kéo F vừa đủ để bức chiếc vòng V ra khỏi mặt nước (xem hình)
-Dùng thước kẹp (độ chia nhất 0.02 nm) đo đường kính D và đường kính trong d của chiếc vòng.
3. Ứng dụng:
Do tác dụng của lực căng bề mặt nên nước mưa không thể lọt qua các lỗ nhỏ giữa các sợi vải căng trên ô dù hoặc mui bạt ô tô tải; nước trong ống nhỏ giọt chỉ có thể thoát ra khỏi miệng ống khi giọt nước có kích thước đủ lớn để trọng lượng của nó thắn được lực căng bề mặt của nước tại miệng ;…
Hòa tan xà phòng vào nước sẽ làm giảm đáng kể lực căng bề mặt của nước, nên nước xà phòng dễ thấm vào các sợi vải khi giặt để để làm sạch các sợi vải,…
THANKS EVERYONE FOR LISTENING