Вимірювання поверхневого натягу рідини за методом Ребіндера

На рис. 7.4 показано спрощений прилад для видування бульбашок повітря в рідину. Вузький кінець С трубки ледве торкається поверхні рідини. Якщо натиснути на резинову кулю Ато всередині трубки тиск повітря буде більший за атмосферний тиск . Різниця тисків реєструється рідинним манометром В. Зрозуміло, що різниця тисків прямопропорційна величині ( різниці висот рідини в колінах манометра). По мірі збільшення тиску на кінці трубки С з’являється бульбашка повітря, яка проштовхується в рідину.

Рис. 7.4. Зовнішній вигляд пристрою для вимірювання коефіцієнту поверхневого натягу рідин за методом Ребіндера

Поява бульбашки призводить до вигину і збільшення поверхні рідини. Тому, з боку рідини, в місті контакту трубки з рідиною будуть діяти сили поверхневого натягу. Вони протидіють спробам викривити поверхню рідини. Дія сил поверхневого натягу обумовлює додатковий тиск під викривленою поверхнею , який треба подолати, аби проштовхнути бульбашку повітря у рідину.

Відривання бульбашки повітря від кінця трубки Свідбувається тоді, коли різниця тисків стане дорівнювати тиску . Величина прямо пропорційна поверхневому натягу рідини .

Оскільки різниця тисків прямо пропорційна різниці висот у колінах манометра , а тиск прямо пропорційний поверхневому натягу, то для моменту відривання бульбашки можна записати

, (5)

де А− коефіцієнт пропорційності, або стала приладу, яка залежить від його конструктивних особливостей.

Для визначення сталої приладу А проводиться дослід з рідиною, поверхневий натяг якої відомий. У лабораторній роботі використовують дистильовану воду. Значення визначається за графіком залежності поверхневого натягу дистильованої води від температури , а відповідні покази манометра визначаються за результатами вимірів.