Метод отрыва кольца

Для определения коэффициента поверхностного натяжения жидкостей используют чувствительные торсионные весы. Металлическое кольцо подвешивается на подвижный рычаг торсионных весов так, чтобы плоскость кольца была расположена горизонтально (нижняя часть кольца при опускании его в жидкость должна одновременно касаться поверхности жидкости). Если вначале кольцо частично опустить в жидкость, а затем медленно поднимать, то на кольцо со стороны жидкости будет действовать результирующая сила поверхностного натяжения. Результирующая сила поверхностного натяжения жидкости в момент отрыва кольца от жидкости складывается из двух составляющих, одна из которых приложена к внешнему периметру кольца, а другая к внутреннему. Отсюда следует, что в момент отрыва кольца от поверхности жидкости на кольцо со стороны только жидкости действует сила поверхностного натяжения

, (14)

где l₁, l₂ – соответственно внутренний и наружный периметры кольца, а d₁и d₂ внутренний и внешний диаметры кольца.

Формула (14) позволяет найти выражение для расчета коэффициента поверхностного натяжения:

. (15)

Сила поверхностного натяжения в момент отрыва кольца равна

, (16)

где – вес разновесок при взвешивании кольца в воздухе, – вес разновесок при отрыве от поверхности жидкости, – ускорение свободного падения.