hiện tượng căng bề mặt chất long

BÀI 37: CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT
CỦA CHẤT LỎNG

TẠI SAO?
ll

n oi .mpeg


I. HIỆN TƯNG CĂNG BỀ MẶT CỦA
CHẤT LỎNG:
1. Thí nghiệm:
 Nhúng một khung dây
kim loại trên đó có buộc
một vòng dây chỉ hình
dạng bất kỳ vào nước xà
phòng (Hình vẽ).
 Nhấc nhẹ khung dây ra
ngoài để tạo thành một
màng xà phòng phủ kín
mặt khung dây.


I. HIỆN TƯNG CĂNG BỀ MẶT CỦA
CHẤT LỎNG:
1. Thí nghiệm:
 Chọc thủng màng xà
phòng bên trong vòng dây
chỉ.
 Kết quả: màng xà phòng

còn lại có xu hướng tự co
lại để giảm diện tích tới
mức nhỏ nhất có thể.


I. HIỆN TƯNG CĂNG BỀ MẶT CỦA
CHẤT LỎNG:
1. Thí nghiệm:


Kết luận: Trên bề mặt phần
xà phòng có các lực nằm
tiếp tuyến với bề mặt màng
và kéo nó căng đều theo
phương vuông góc với vòng
dây chỉ, làm cho vòng dây
chỉ có dạng một đường tròn.
Lực kéo căng bề mặt chất
lỏng gọi là lực căng bề mặt
của chất lỏng.


I. HIỆN TƯNG CĂNG BỀ MẶT CỦA
CHẤT LỎNG:
2. Lực căng bề mặt:
Lực căng bề mặt tác dụng lên
một đoạn đường nhỏ bất kỳ trên
bề mặt chất lỏng 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 dài l của đoạn
đường đó.


Tại sao có lực căng bề mặt chất lỏng?

* Trên mặt thoáng, các phân tử có xu
hướng bò hút vào trong chất lỏng Làm
cho mặt thoáng chất lỏng có xu hướng giảm
đi và căng ra.


I. HIỆN TƯNG CĂNG BỀ MẶT CỦA
CHẤT LỎNG:


I. HIỆN TƯNG CĂNG BỀ MẶT CỦA
CHẤT LỎNG:




Tại sao lưỡi lam nổi
trên mặt nước?


Câu hỏi: Câu nào dưới đây không đúng khi
nói về lực căng bề mặt của chất lỏng?

A. Lực căng bề mặt tác dụng lên một đoạn đường nhỏ
bất kì trên bề mặt chất lỏng có phương vuông góc
với đoạn đường này và tiếp tuyến với bề mặt chất
lỏng.
B. Lực căng bề mặt luôn luôn vuông góc với bề mặt
chất lỏng
C. Lực căng bề mặt có chiều làm giảm diện tích bề
mặt chất lỏng
D. Lực căng bề mặt tác dụng lên một đoạn đường nhỏ
bất kì trên bề mặt chất lỏng có độ lớn f tỷ lệ với độ
dài l của đoạn đường đó


I. HIỆN TƯNG CĂNG BỀ MẶT CỦA
CHẤT LỎNG:
2. Lực căng bề mặt:
Công thức:

f = σ .l
Với:
σ : hệ số căng mặt ngoài (N/m)
Giá trò của σ phụ thuộc vào bản chất và nhiệt độ
của chất lỏng (σ giảm khi nhiệt độ tăng)


Câu hỏi: Trong một ống thủy tinh nhỏ và mỏng
đặt nằm ngang có một cột nước. Nếu hơ nóng nhẹ
một đầu của cột nước trong ống thì cột nước này
sẽ chuyển động về phía nào? Tại sao?
A. Chuyển động về phía đầu lạnh. Vì lực căng bề mặt

của nước nóng giảm so với nước lạnh.
B. Chuyển động về phía đầu nóng. Vì lực căng bề mặt
của nước nóng tăng so với nước lạnh.
C. Đứng yên. Vì lực căng bề mặt của nước nóng không
thay đổi so với nước lạnh.
D. Dao động trong ống. Vì lực căng bề mặt của nước
nóng thay đổi bất kỳ.


1. Làm thế nào để xác định độ lớn lực
căng bề mặt tác dụng lên chiếc vòng?
* Để chiếc vòng bứt khỏi mặt nước:
F = FC + P

FC = F - P
F

2. Hãy xác định hệ số căng bề mặt
của chất lỏng trong bình?
Chiếc
* Gọi L1, L2 là chu vi ngoài và chu vi
trong của chiếc vòng.
FC = (L1+L2) =
F-P
=
(D +

FC
L1+L2

Dây treo
Màng
nước

vòng

f

f

* D, d là chu vi ngoài và chu vi trong của
chiếc vòng.


I. HIỆN TƯNG CĂNG BỀ MẶT CỦA
CHẤT LỎNG:
• 3. Ứng dụng:
 Dùng vải căng trên ô dù hoặc trên mui bạt ô tô.
 Dùng nước xà phòng để giặt quần áo.
 Ứng dụng làm ống nhỏ giọt.


Câu hỏi: Các giọt rơi ra từ ống nhỏ giọt.
Trường hợp nào giọt nước nặng hơn, khi
nước nóng hay nước nguội?
A.
B.
C.
D.

Như nhau.
Giọt nước nguội nặng hơn.
Giọt nước nóng nặng hơn.
Không xác đònh được


II. HIỆN TƯNG DÍNH ƯỚT.
HIỆN TƯNG KHÔNG DÍNH ƯỚT
• 1. Thí nghiệm:

• Nhỏ một giọt nước lên thủy tinh sạch và nhỏ
một giọt nước lên lá sen.
• Quan sát hình dạng của giọt nước.


II. HIỆN TƯNG DÍNH ƯỚT.
HIỆN TƯNG KHÔNG DÍNH ƯỚT
•1. Thí nghiệm:
 Nhỏ một giọt nước lên thủy tinh sạch thì nước chảy lan
rộng thành một hình có dạng bất kỳ ⇒
thủy tinh bò
dính ướt nước
 Nhỏ một giọt nước lên lá sen thì giọt nước sẽ vo tròn
lại và bò dẹt xuống do tác dụng của trọng lực⇒ lá sen
không bò dính ướt nước


II. HIỆN TƯNG DÍNH ƯỚT.
HIỆN TƯNG KHÔNG DÍNH ƯỚT
• 1. Thí nghiệm:

• Bề mặt chất lỏng ở sát thành bình chứa có dạng
mặt khum lõm khi thành bình bò dính ướt


II. HIỆN TƯNG DÍNH ƯỚT.
HIỆN TƯNG KHÔNG DÍNH ƯỚT
• 1. Thí nghiệm:
• Bề mặt chất lỏng ở sát thành bình chứa có dạng
mặt khum lồi khi thành bình không bò dính ướt


Câu hỏi: Hiện tượng nào sau đây là
do hiện tượng dính ướt?
A. Giọt chất lỏng trên mặt vật rắn bò vo tròn
B. Chất lỏng rót vào cốc cao hơn miệng cốc
C. Mực chất lỏng trong ống mao dẫn thấp hơn
mực chất lỏng ngoài chậu.
D. Chất lỏng chảy thành giọt khi ra khỏi ống
mao dẫn


II. HIỆN TƯNG DÍNH ƯỚT.
HIỆN TƯNG KHÔNG DÍNH ƯỚT
• 2. Ứng dụng:

 Giải thích một số
hiện tượng tự nhiên
 Trong công nghệ
tuyển khoáng, hiện
tượng mặt vật rắn bò

dính ướt chất lỏng
được ứng dụng để
làm giàu quặng theo
phương pháp tuyển
nổi.


III. HIỆN TƯNG MAO DẪN
1. Thí nghiệm:
 Nhúng ba ống thủy tinh có đường kính nhỏ khác
nhau vào trong cùng một cốc nước.
 Quan sát mức nước trong ống thủy tinh


III. HIỆN TƯNG MAO DẪN
Kết quả:
 Mức nước trong ống dâng
cao hơn bề mặt chất lỏng
ở bên ngoài ống và bề
mặt chất lỏng có dạng
mặt khum lõm.
 Nếu ống có đường kính
trong càng nhỏ thì mức
nước bên trong ống dâng
càng cao so với bề mặt
chất lỏng.


III. HIỆN TƯNG 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 bên
ngoài ống gọi là hiện tượng
mao dẫn.
 Các ống trong đó xảy ra
hiện tượng mao dẫn gọi là
ống mao dẫn.

Hình 37.7