Картинки на тему «Капиллярные явления» |
Состояние вещества | ||
<< Жидкое состояние вещества | Кристаллические решетки >> |
Автор: 1. Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока химии, скачайте бесплатно презентацию «Капиллярные явления.ppt» со всеми картинками в zip-архиве размером 1277 КБ.
Сл | Текст | Сл | Текст |
1 | Капиллярные явления. | 10 | движения жидкости по капиллярам. Провести |
2 | Общие свойства. Молекулярное строение | эксперимент по вопросам: Какая сила | |
жидкости. Молекулярное давление и его | поднимает воду между пластинками и по | ||
оценка. Молекулы жидкости совершают | капиллярам? Как зависит высота поднятия | ||
тепловые колебания около положений | жидкости от толщины воздушного клина между | ||
равновесия со средней частотой 1/t0, | стеклянными пластинками ? Зависит ли | ||
близкой к частотам колебаний атомов в | высота поднятия воды в капиллярах от его | ||
кристаллах, и амплитудой, определяемой | радиуса ? Обосновать результаты | ||
«свободным объемом», предоставленным | эксперимента с точки зрения законов | ||
молекуле ее соседями. По истечении времени | физики. Сделать выводы. | ||
t >> t0 эти положения равновесия | 11 | Капиллярность – явление подъема или | |
смещаются на расстояния порядка 10-8 см. | опускания жидкости в капиллярах. В случае | ||
Среднее (по совокупности большого числа | смачивающей жидкости (А) силы притяжения | ||
молекул) время t, называемое временем | Fж-т между молекулами жидкости и твердого | ||
релаксации, является характерным временем, | тела(стенки капилляра) превосходят силы | ||
связанным с перемещением частиц жидкости | взаимодействия Fж между молекулами | ||
на расстояния порядка 10-8 см. | жидкости, поэтому жидкость втягивается | ||
3 | Поверхностное натяжение. Энергия | внутрь капилляра, и подъем жидкости в | |
поверхностного слоя жидкости. | капилляре происходит до тех пор, пока | ||
Капиллярность (поверхностное натяжение) – | результирующая сила Fв , действующая на | ||
это свойство жидкости изменять положение | жидкость вверх, не уравновесится силой | ||
ее поверхности, вызванное натяжением и | тяжести mg столба жидкости высотой h: Fв = | ||
силой взаимодействия между нею и стенками | mg. Жидкость не смачивающая стенки | ||
трубок или мелкими порами грунта. | капилляров(Б), опускается в нем на | ||
Поверхностное натяжение зависит от | расстояние h. По третьему закону Ньютона | ||
температуры, уменьшаясь с ее ростом. Вода | сила Fв , действующая на жидкость, равна | ||
из всех жидкостей имеет наибольшее | силе поверхностного натяжения Fпов , | ||
поверхностное натяжение ?t=0,081 Н/м. Для | действующей на стенку по линии | ||
воды при температуре 20°С в трубке | соприкосновения её с жидкостью: Fв = Fпов | ||
диаметром d мм высота капиллярного | . | ||
поднятия выражается формулой H = 30/d мм | 12 | От чего зависит высота подъема | |
Капиллярное поднятие жидкости, смачивающей | жидкости в капилляре? т.о.при равновесии | ||
стенки (вода в стеклянном сосуде и | жидкости в капилляре Fпов = mg. Сила | ||
капилляре). | поверхностного натяжения при хорошем | ||
4 | Явления на границе жидкости с твёрдым | смачиванииFпов = ??2 ? r . Масса столба | |
телом. Опыт показывает, что поверхность | жидкости объемом V= ? r? h: m=?V=??r?h. | ||
жидкости стремится принять такую форму, | Исходя из условия равновесия жидкости в | ||
чтобы иметь минимальную площадь. Это | капилляре: ??2 ? r =??r?hg, следовательно: | ||
явление связано с воздействием на | Итак: высота подъема жидкости в капилляре | ||
поверхность жидкости механических сил, | зависит от свойств жидкости(её | ||
стремящихся уменьшить площадь этой | поверхностного натяжения ? и плотности ?), | ||
поверхности. Указанные силы называются | а также от радиуса капилляра – чем меньше | ||
силами поверхностного натяжения. | радиус капилляра, тем больше высота | ||
Рассмотрим явления, возникающие на границе | подъема жидкости в капилляре. | ||
раздела жидкости и газа. Пусть имеется | 13 | Ход исследования: Проследим, как | |
пленка жидкости (например, мыльная | поднимается вода по капиллярам в | ||
пленка), натянутая на рамку с одной | промокательной бумаге, ткани и бумажной | ||
подвижной перемычкой (см. рис.). | салфетке. Для этого: Возьмем полоску | ||
5 | Капиллярные явления. Явление | хлопчато – бумажной ткани и полоску | |
смачивания (или несмачивания) твердого | салфетки. Одновременно опустим обе полоски | ||
тела жидкостью приводит к появлению | в подкрашенную воду. Наблюдаем промокание | ||
капиллярного эффекта. Капилляром | исследуемых материалов и поднятие влажной | ||
называется тонкая трубка, вставленная в | границы вверх. Определим высоту подъема | ||
сосуд с жидкостью. Капиллярный эффект | воды в образцах и рассчитаем радиус | ||
связан с тем, что в зависимости от того, | капилляров : Эксперимент №1. | ||
смачивает жидкость стенки капилляра или | 14 | Образец №1- промокательная бумага. | |
нет, внутри капилляра поверхность жидкости | ВЫВОД: ЧЕМ > h, ТЕМ < r . r = 2?/?h? | ||
приобретает соответственно вогнутую или | H = 30 мм r = 2?/?h? = 2?0,0728/(1000 | ||
выпуклую форму. В первом случае давление | ?0,03 ?3,14) ? ? 0,00155 м ? 1,55 мм. H = | ||
внутри жидкости уменьшается по сравнению с | 42 мм r = 2?/?h? = 2?0,0728/(1000 ?0,042 | ||
внешним, и она поднимается внутри | ?3,14) ? ? 0,00110 м ? 1,1 мм. H = 12 мм r | ||
капилляра (см. рис.). А во втором - это | = 2?/?h? = 2?0,0728/(1000 ?0,012 ?3,14) ? | ||
давление возрастает, что приводит к | ? 0,00386 м ? 3,86 мм. Следовательно: | ||
опусканию уровня жидкости в капилляре по | Образец №2- хлопчатобумажное полотенце. | ||
отношению к её уровню в сосуде (см. рис.). | Образец №3- бумажная салфетка. Вода | ||
6 | «Капилля» - волос (в переводе с | поднимается вверх по этим материалам, т.к. | |
латинского) – узкие цилиндрические трубки | они пронизаны тонкими каналами | ||
с диаметром около миллиметра и менее | неправильной формы (т.е. капиллярами). | ||
называются капиллярами. | Если материал смачивается водой, то она | ||
7 | Капиллярные явления в природе, | втягивается в канал на тем большую высоту, | |
технике, сельском хозяйстве. Капиллярные | чем уже канал. Следовательно, ткань имеет | ||
явления играют большую роль в природе и | более узкие капилляры, чем промокательная | ||
технике. Так, подъем питательного раствора | бумага и бумажная салфетка. | ||
по стеблю или стволу растения в | 15 | Проследим, как поднимается вода в | |
значительной мере обусловлен явлением | стеклянных трубках. Для этого: Возьмем две | ||
капиллярности: раствор поднимается по | трубки разного диаметра(D1 < D2, h1 | ||
тонким капиллярным трубкам, образованным | > h2) Опустим в подкрашенную воду. | ||
стенками растительных клеток. По | Пронаблюдаем за подъемом воды. ВЫВОД: | ||
капиллярам почвы поднимается вода из | наблюдаем подтверждение результатов | ||
глубинных слоев в поверхностные слои. | предыдущего эксперимента . Эксперимент №2. | ||
Уменьшая диаметр почвенных капилляров | D1. D2. h1. h2. | ||
путем уплотнения почвы, можно усилить | 16 | Эксперимент №3. Проследим, как | |
приток воды к поверхности почвы, т. е. к | поднимается вода между двумя стеклянными | ||
зоне испарения, и этим ускорить | пластинами, скрепленными по краям | ||
высушивание почвы. Наоборот, разрыхляя | пластилином. Для этого: Две стеклянные | ||
поверхность почвы и разрушая тем самым | пластины, склеим между собой кусочками | ||
систему почвенных капилляров, можно | пластилина так, что между ними образуется | ||
задержать приток воды к зоне испарения и | воздушный клин. Опустим пластины в воду на | ||
замедлить высушивание почвы. Именно на | глубину 0,5 - 1см. Пронаблюдаем за | ||
этом основаны известные агротехнические | подъемом воды. Вывод: Чем меньше воздушный | ||
приемы регулирования водного режима почвы | клин между стеклянными пластинами, тем | ||
- прикатка и боронование. По капиллярным | выше поднимается столбик воды. | ||
каналам в стенках зданий поднимается | 17 | Проследим, как поднимается вода между | |
грунтовая вода (в отсутствие | двумя стеклянными пластинами, соединенными | ||
гидроизоляции); по капиллярам фитиля | клином. Для этого: Возьмем две стеклянные | ||
поднимаются смазочные вещества (фитильная | пластинки соединенные клином так, чтобы с | ||
смазка); на явлении капиллярности основано | одной стороны края были плотно прижаты, а | ||
использование промокательной бумаги и т. | с другой разделены кусочком пластилина. | ||
д. | Опустим пластины в воду. Пронаблюдаем за | ||
8 | Физика жизни. При рассмотрении | подъемом воды. Эксперимент №4. Вывод: Чем | |
капиллярных явлений следует подчеркнуть их | меньше воздушный зазор между стеклянными | ||
роль в биологии, так как большинство | пластинами, тем выше поднимается столбик | ||
растительных и животных тканей пронизано | воды. | ||
громадным числом капиллярных сосудов. | 18 | Вычисление поверхностного натяжения | |
Приведем некоторые данные для организма | воды и 60%раствора. Установить зависимость | ||
человека. Площадь поперечного сечения | коэффициента поверхностного натяжения | ||
аорты 8 см?, а общая площадь сечения всех | раствора от концентрации моющего средства. | ||
капилляров примерно 3200 см?, т.е. площадь | Расчёты: ?=?dhg/2; ?(раствора)= 19,48 | ||
капилляров больше площади аорты в 400 раз. | мН/м, ?(воды)= 30,63 мН/м. Вывод: | ||
Соответственно падает скорость кровотока – | поверхностное натяжение воды больше, чем | ||
от 20 см/с в начале аорты до 0,05 см/с в | раствора моющего средства. | ||
капилляре. Диаметр каждого капилляра в 50 | 19 | Силы поверхностного натяжения в | |
раз меньше диаметра человеческого волоса, | капиллярах. | ||
а длина его менее 0,5 мм. В теле взрослого | 20 | Степень смачивания характеризуется | |
человека имеется до 160 млрд. капилляров. | углом смачивания. | ||
Общая длина капилляров достигает 60-80тыс. | 21 | Выводы: Изучено явление капиллярности. | |
км. | Результат капиллярных явлений зависит от | ||
9 | Попробуем выяснить что заставляет | силы взаимодействия молекул внутри | |
жидкость подниматься или опускаться по | жидкости, и от силы взаимодействия молекул | ||
узкой трубке? Вопросы исследования: Какая | твердого тела с молекулами жидкости. Чем | ||
сила поднимает жидкость по капиллярам ( | меньше радиус капилляра, тем выше | ||
чем объяснить, что пузырек воздуха, попав | поднимается вода по капилляру. Уровень | ||
в кровеносный сосуд, способен остановить | движения жидкости по капиллярам зависит | ||
поток крови)? Как зависит высота поднятия | также от плотности жидкости и | ||
жидкости от толщины воздушного клина между | поверхностного натяжения. Наименьший | ||
стеклянными пластинками ? Зависит ли | воздушный зазор между стеклянными | ||
высота поднятия воды в капиллярах от его | пластинами дает яркую картину капиллярных | ||
радиуса ? | явлений. По ткани и бумаге вода | ||
10 | План проведения исследования: | поднимается потому, что эти материалы | |
Обосновать с точки зрения физики причину | пронизаны капиллярами. | ||
Капиллярные явления.ppt |
«Капиллярные явления физика» - Вечный двигатель на капиллярном притяжение. Объяснимся: Модель капиллярного вечного двигателя. Капиллярные явления. Стекшее вниз масло снова поднимается по фитилям до верхнего сосуда. С верхней, загнутой части фитиля, масло стекать вниз не будет.
«Капиллярные явления» - Формула Жюрена. Общие свойства. Энергия поверхностного слоя жидкости. Капиллярные явления. Поверхностное натяжение. Вода из всех жидкостей имеет наибольшее поверхностное натяжение ?t=0,081 Н/м. Капилляром называется тонкая трубка, вставленная в сосуд с жидкостью. Свойства жидкостей. Капиллярные явления играют большую роль в природе и технике.
«Состояние вещества» - Агрегатные состояния. Десублимация - переход вещества из газообразного состояния в твердое. Кристаллизация - переход вещества из жидкого состояния в твердое. Твердое Жидкое Газообразное. Для плавления какого тела потребуется больше количества теплоты? Какие металлы можно расплавить в медном сосуде? Тема урока.
«Типы кристаллических решеток» - Типы кристаллических решеток. Твердое вещество. Свойства веществ в твердом состоянии. Вещество – то, из чего состоит физическое тело. Кристаллические решётки веществ. Строение атома. Металлические кристаллические решетки. Тип решетки. Кристаллические решетки. Молекулярные кристаллические решетки. Кристаллические вещества.
«Ферромагнитная жидкость» - Применение: преобразование энергии колебательного движения в электрическую. Ферромагнитная жидкость – «умная» жидкость. Эксперименты с ферромагнитной жидкостью. Применение: оборонная промышленность. “Меня вдохновляет сама жизнь, сама природа. Видео. Применение: электронные устройства. Применение: машиностроение.
«Насыщенный пар» - Плотность пара и жидкости равны! Какие особенности можно выделить у температуры испарения и кипения? Агрегатные превращения веществ. Повторение: Насыщенный и ненасыщенный пар. Конденсацией? Каждое вещество имеет свою критическую температуру. Возгонкой? Изотермы реального газа. Что будет происходить с насыщенным паром при уменьшении объёма?