大学物理创新性设计型实验食品质量与安全 1 班 1138113 沈梦佳氯化钠溶液液体表面张力系数与浓度的关系小组成员：张理、沈梦佳、谢雨岑、陈其才摘要：钢针、硬币等物能飘在干净的水表面，清晨小草叶上的露水通常收缩成小球形状。这些现象表明，液体表面好比一层紧绷的薄膜，有自然收缩趋势，从而导致表面张力现象。表面张力描述了液体表层附近分子力的宏观作用,液体的许多现象与表面张力有关。因此,讨论液体表面张力系数与浓度的关系可为各行业有关液体分子的分布和表面的结构提供有用的线索。引言：当液体和固体接触时，若固体和液体分子间的吸引力大于液体分子间的吸引力，液体就会沿固体表面扩展，形成薄膜附着在固体上,这种现象叫做浸润。若固体分子和液体分子间的吸引力小于液体分子间的吸引力，液体就不会在固体表面扩展，不附着在固体表面，这种现象称为不浸润。浸润与不浸润取决于液体、固体的性质。浸润性质与液体中杂质的含量、温度以及固体表面清洁程度密切相关。表面张力是描述物体浸润性质的重要物理量.表面张力是指作用于液体表面上任意直线的两侧、垂直于该直线且平行于液面、并使液体具有收缩倾向的一种力。从微观上看，表面张力是由于液体表面层内分子作用的结果。可以用液体表面张力系数来定量的描述液体表面张力的大小。设想在液面上作长为 L 的线段，在 L 的两侧，表面张力以拉力的形式相互作用着，拉力的方向垂直于该线段,拉力的大小正比于 L，即 f=αL,式中 α表示作用于线段单位长度上的表面张力，称为表面张力系数，其单位为 N/m。液体表面张力的大小与液体成分有关。温度对液体表面张力影响极大，表面张力随温度升高而减小，两者通常相当准确地成直线关系。所以在讨论液体表面张力系数与浓度的关系时，必须要控制环境温度不变。将表面干净的铝合金吊环挂在测力计上并垂直浸入液体中,使液面下降，当吊环底面与液面平行或略高时，由于液体表面张力的作用，吊环的内、外壁会带起液膜.在吊环临界脱离液体时，吊环重力 mg、向上拉力 F 与液体表面张力 f(忽略带起的液膜的重量）满足 f=F-mg而对于金属吊环,考虑一级近似，可认为表面张力系数乘上脱离表面的周长,即 F=α[π(D1+D2)］式中，D1 为吊环外径，D2 为吊环内径,α 为液体表面张力系数.此时，实验中需要测出 F-mg 及 D1 和 D2.本实验利用硅压阻力式力敏传感器测力，硅压阻力式力敏传感器由弹性梁和贴在梁上的传感器芯片组成，其中芯片由四个硅...
