DH4607 液体表面张力测定仪使用说明书
DH4607 液体表面张力系数测定仪
（含实验讲义）
使
用
说
明
书
杭州大华科教仪器研究所
杭州大华仪器制造有限公司
一、概述
DH4607型液体表面张力系数测定仪是一种新型拉脱法液体表面张力系数测定仪。由杭州大华仪器制造有限公司研制，与原测量仪器相比，具有以下三个优点：
1、用硅压阻力敏传感器（又称半导体应变计）测量液体与金属相接触的表面张力，该传感器灵敏度高，线性和稳定性好，以数字式电压表输出显示。
2、用一定高度的薄金属环及金属片替代原细铂丝环或铂丝刀口，新的吊环不易变形，反复使用不易损坏或遗失。
3、吊环的外型尺寸经专门设计和实验试验，对直接测量结果一般不需要校正，可得到较准确可靠的结果。
本仪器测量液体的表面张力系数误差小，重复性好；有利于学生学习和掌握硅压阻力敏传感器的原理和方法。本仪器是各类高校、中等专科学校物理实验和物理化学实验的理想优质仪器。
二、用途
1、用砝码对硅压阻力敏传感器进行定标,计算该传感器的灵敏度,学习传感器的定标方法。
2、观察拉脱法测液体表面张力的物理过程和物理现象,并用物理学基本概念和定律进行分析和研究,加深对物理规律的认识。
3、测量纯水和其它液体的表面张力系数。
4、测量液体的浓度与表面张力系数的关系（如酒精不同浓度时的表面张力系数）
三、仪器组成及技术指标
1、硅压阻力敏传感器
（1）受力量程：0—0.098N
（2）灵敏度：约3.00V/N（用砝码质量作单位定标）
（3）非线性误差：≤0.2%
（4）供电电压：直流3～6伏
2、显示部分
（1）读数显示：200 mV 三位半数显表
（2）调零：手动多圈电位器
（3）连接方式：5芯航空插头
3、力敏传感器固定支架、升降台、底板及水平调节装置
4、吊环：外径φ3.5cm、内径φ3.3、高0.8cm的铝合
金吊环。
5、直径φ12.00cm或φ13.00cm玻璃器皿一只
6、砝码盘及0.5克砝码7只。
7、用本仪器测量水等液体的表面张力系数的误差≤5%
四、整机使用注意事项
1、吊环须严格处理干净。可用NaOH溶液洗净油污或杂质后，用清洁水冲洗干净，并用热吹风烘干。
2、吊环水平须调节好，注意偏差10，测量结果引入误差为0.5%；偏差20，则误差1.6%。
3、仪器开机需预热15分钟。
4、在旋转升降台时，尽量使液体的波动要小。
5、实验室内不可有风，以免吊环摆动致使零点波动，所测系数不正确。
6、若液体为纯净水。在使用过程中防止灰尘和油污及其它杂质污染
特别注意手指不要接触被测液体。
7、力敏传感器使用时用力不宜大于0.098N。过大的拉力传感器容易损坏。
8、实验结束须将吊环用清洁纸擦干，用清洁纸包好，放入干燥缸内。
五、使用步骤
1、开机预热。
2、清洗玻璃器皿和吊环。
3、在玻璃器皿内放入被测液体并安放在升降台上。（玻璃盛器底部可用双面胶与升降台面贴紧固定）
4、将砝码盘挂在力敏传感器的钩上。
5、若整机已预热15分钟以上，可对力敏传感器定标，在加砝码前应首先对仪器调零，安放砝码时应尽量轻，并在它晃动停止之后，方可读数。
6、换吊环前应先测定吊环的内外直径，然后挂上吊环，在测定液体表面张力系数过程中，可观察到液体产生的浮力与张力的情况与现象，以顺时针转动升降台大螺帽时液体液面上升，当环下沿部分均浸入液体中时，改为逆时针转动该螺帽，这时液面往下降（或者说相对吊环往上提拉），观察环浸入液体中及从液体中拉起时的物理过程和现象。特别应注意吊环即将拉断液柱前一瞬间数字电压表读数值为U1，拉断时瞬间数字电压表读数为U2。记下这两个数值。
六、实验数据例
1、硅压阻力敏传感器定标
力敏传感器上分别加各种质量砝码，测出相应的电压输出值，实验结果见表1。
经最小二乘法拟合得仪器的灵敏度K=2.938×10mV/N，拟合的线性相关系数r=0.9997。杭州地区重力加速度g=9.794m/S2。
2、水和其它液体表面张力系数的测量
用游标卡尺测量金属圆环：外径D1=3.496cm,内径D2=3.310cm，调节上升架，记录环在即将拉断水柱时数字电压表读数U1，拉断时数字电压表的读数U2，结果见表2。
在此温度下水的表面张力系数为72.54×10N/m。经查表，在T=24.30℃时水的表面张力系数为72.14×10-3N/m，百分误差为0.55%。
表3 乙醇的表面张力系数测量(乙醇的温度T=25.20℃)
在此温度下乙醇表面张力系数为21.85×10N/m。经查表，在T=25.20℃时乙醇的表面张力系数为21.95×10-3N/m，百分误差为0.46%。
表4 甘油(丙三醇)的表面张力系数测量(甘油的温度:T=24.30℃)
在此温度下甘油的表面张力系数为58.16×10N/m。经查表，在T=24.30℃时，甘油的表面张力系数为59.40×10-3N/m，百分误差为2.1%。
一个金属环固定在传感器上，将该环浸没于液体中，并渐渐拉起圆环，当它从液面拉脱瞬间传感器受到的拉力差值f为
f=π(D1+D2)α（1）
式中： D1、D2分别为圆环外径和内径，α为液体表面张力系数，g为重力加速度，所以液体表面张力系数为：
α=f/[π(D1+D2)] （2）
由（1）式，得液体表面张力
f=(U1－U2)/K （3）
K为力敏传感器灵敏度，单位V/N。
七、结构图
1、调节螺丝
2、升降螺丝
3、玻璃器皿
4、吊环
5、力敏传感器
6、支架
7、固定螺丝
8、航空插头
9、底座 10、数字电压表 11、调零
液体表面张力系数的测定
液体的表面张力是表征液体性质的一个重要参数．测量液体的表面张力系数有多种方法，拉脱法是测量液体表面张力系数常用的方法之一．该方法的特点是，用秤量仪器直接测量液体的表面张力，测量方法直观，概念清楚．用拉脱法测量液体表面张力，对测量力的仪器要求较高，由于用拉脱法测量液体表面的张力约在1×10-3～1×10-2 N之间，因此需要有一种量程范围较小，灵敏度高，且稳定性好的测量力的仪器．近年来，新发展的硅压阻式力敏传感器张力测定仪正好能满足测量液体表面张力的需要，它比传统的焦利秤、扭秤等灵敏度高，稳定性好，且可数字信号显示，利于计算机实时测量，为了能对各类液体的表面张力系数的不同有深刻的理解，在对水进行测量以后，再对不同浓度的酒精溶液进行测量，这样可以明显观察到表面张力系数随液体浓度的变化而变化的现象，从而对这个概念加深理解。
[实验目的]
1．用拉脱法测量室温下液体的表面张力系数
2．学习力敏传感器的定标方法
[实验原理]
测量一个已知周长的金属片从待测液体表面脱离时需要的力，求得该液体表面张力系数的实验方法称为拉脱法．若金属片为环状吊片时，考虑一级近似，可以认为脱离力为表面张力系数乘上脱离表面的周长，即
F=α·π(D1十D2) （1）
式中，F为脱离力，D1，D2分别为圆环的外径和内径，α为液体的表面张力系数．
硅压阻式力敏传感器由弹性梁和贴在梁上的传感器芯片组成，其中芯片由四个硅扩散电阻集成一个非平衡电桥，当外界压力作用于金属梁时，在压力作用下，电桥失去平衡，此时将有电压信号输出，输出电压大小与所加外力成正此，即
△U=KF （2）
式中，F为外力的大小，K为硅压阻式力敏传感器的灵敏度，△U为传感器输出电压的大小。
[实验装置]
图1为实验装置图,其中,液体表面张力测定仪包括硅扩散电阻非平衡电桥的电源和测
量电桥失去平衡时输出电压大小的数字电压表．其他装置包括铁架台,微调升降台,装有力敏传感器的固定杆,盛液体的玻璃皿和圆环形吊片,实验证明,当环的直径在3cm附近而液体和金属环接触的接触角近似为零时.运用公式(1)测量各种液体的表面张力系数的结果较为正确。
图1 液体表面张力测定装置
[实验内容]
一、必做部分
1、力敏传感器的定标
每个力敏传感器的灵敏度都有所不同，在实验前，应先将其定标，定标步骤如下：（1）打开仪器的电源开关，将仪器预热。
（2）在传感器梁端头小钩中，挂上砝码盘，调节调零旋钮，使数字电压表显示为零。
（3）在砝码盘上分别如0.5g、1.0g、1.5g、2.0g、2.5g、3.0g等质量的砝码，记录相应这些砝码力F作用下，数字电压表的读数值U.
（4）用最小二乘法作直线拟合,求出传感器灵敏度K.
2、环的测量与清洁：
（1）用游标卡尺测量金属圆环的外径D1和内径D2
（2）环的表面状况与测量结果有很大的关系，实验前应将金属环状吊片在NaＯＨ溶液中浸泡20～30秒，然后用净水洗净。
3、液体的表面张力系数
（1）将金属环状吊片挂在传感器的小钩上，调节升降台，将液体升至靠近环片的下沿，观察环状吊片下沿与待测液面是否平行，如果不平行，将金属环状片取下后，调节吊片上的细丝，使吊片与待测液面平行。
（2）调节容器下的升降台，使其渐渐上升，将环片的下沿部分全部浸没于待测液体，然后反向调节升降台，使液面逐渐下降，这时，金属环片和液面间形成一环形液膜，继续下降液面，测出环形液膜即将拉断前一瞬间数字电压表读数值U1和液膜拉断后一瞬间数字电压表读数值U2。
△U＝U1-U2
（3）将实验数据代人公式（2）和（1），求出液体的表面张力系数，并与标准值进行比较。
二、选做部分
测出其他待测液体，如酒精、乙醚、丙酮等在不同浓度下的表面张力系数
三、实验数据和记录
1、传感器灵敏度的测量
经最小二乘法拟合得K= mV/N,拟合的线性相关系数r=
2、水的表面张力系数的测量
金属环外径D1= cm,内径D2= cm, 水的温度：t= ℃.
= N/m
粘度计说明书
NDJ-1型旋转式粘度计用途： ＮＤＪ－１型旋转式粘度计是用于测量液体的粘性阻力与液体的绝对粘度的新型仪器。广泛适用于测定油脂、油漆、食品、药物、胶粘剂等各种流体的粘度。 NDJ-1型旋转式粘度计结构原理: 1．利用齿轮系统及离合器进行变速，由专用旋转旋钮操作，分四档转速，根据测定需要选择。 2．按仪器不同规格附有０至４号五种转子，可根据被测液体粘度的高低随同转速配合选用。 3．仪器装用指针固定控制机构，为精确读数用。当转速较快时（３０转／分，６０转／分）无法在旋转时进行读数，这时可按下指针控制杆，使指针固定下来，便于读数。 4．保护架是为了稳定测量和保护转子。使用保护架进行测定能取得较稳定的测量结果。黄色保护圈是为了保护仪器轴连接杆不受外力侵击而影响仪器精度稳定。 5．仪器可手提使用，配有固定支架及升降机构，一般在实验室中进行小量和定温测定时应固定使 用。 NDJ-1型旋转式粘度计安装: １．从包装箱中取出存放箱、支架和调节螺钉二只。 ２．将二只调节螺钉旋入支座的底脚。 ３．检查升降夹头的灵活性和自锁性，发现过松或过紧现象可用十字螺丝刀调整夹头紧松螺钉，使其能上下升降，一般略偏紧为宜，以防装上粘度计后产生自动坠落。 ４．打开存放箱，取出粘度计，将粘度计装入升降夹头上，用手柄固定螺钉拧紧（应尽可能水平），拿下指针控制杆上的橡皮筋，取下粘度计下端的黄色保护圈，然后取出存放箱中的保护架旋在粘度计上。 ５．用调节螺钉调节水平泡，保持粘度计水平。 NDJ-1型旋转式粘度计操作使用: １．准备被测液体，置于直径不小于７０ｍｍ高度不小于１３０ｍｍ的烧杯或直筒形容器中，准确地控制被测液体温度。 ２．将保护架装在仪器上（向右旋入装上，向左旋出卸下）。 ３．将选配好的转子旋入轴连接杆（向左旋入装上，向右旋出卸下）。旋转升降旋钮，使仪器缓慢地下降，转子逐渐浸入被测液体中，直至转子液面标志和液面平为止，再精调水平。接通电源，按下指针控制杆，开启电机，转动变速旋钮，使其在选配好的转速档上，放松指针控制杆，待指针稳定时可读数，一般需要约３０秒钟。当转速在“６”或“１２”档运转时，指针稳定后可直接读数；当转速在“３０”或“６０”档时，待指针稳定后按下指针控制杆，指针转至显示窗内，关闭电源进行读数。注意：按指针控制杆时，不能用力过猛。可在空转时练习掌握。 ４．当指针所指的数值过高或过低时，可变换转子和转速，务使读数约在３０～９０格之间为佳。 ５．使用０号转子和低粘度液测试附件可按下列步骤操作。 ５．１将０号转子装在连接螺杆上（向左旋转装上）。 ５．２将固定套筒套入仪器底部圆筒上，并用套筒固定螺钉拧紧。 ５．３配用有底外试筒时，应在外试筒内注入２０～２５ｍｌ的被测液体后再按下列步骤操作。配用无底外试筒时，可直接按下列步骤操作。 ５．４将外试筒套入固定套筒并用试筒固定螺钉予以拧紧，旋紧时必须注意试筒固定螺钉之锥端旋入外试筒上端之三角形槽内（可在侧面的圆孔中观察试筒三角槽是否位于圆孔中心）。控制好被测液体温度后即可进行测试。
表面张力的测量方法
表面张力的测量方法 英才学院 1236305 张雍淋 6121810519 液体表面张力测量在化学、医药、生物工程等领域具有重要意义， 根据液体表面张力的大小可以确定表面活性并计算表面活性剂在溶液表面的吸附量；在合金液体体系中，借助于表面张力还可以评价金相组织及孕育效果等重要参数。目前，测量液体表面张力系数有毛细上升法、最大气泡压力法、液滴法等。 1. 毛细上升法 这个方法，研究的比较早，在理论和实际上都比较成熟。如图 1所示，干净的毛细管浸入液体内部时，如果液体间的分子力小于液体与管壁间的附着力，则液体表面呈凹形。此时表面张力产生的附加力为向上的拉力，并使毛细管内的液面上升, 直到液柱的重力与表面张 力相平衡。 图 1 212cos ()g r r gh πσθπρρ=- 1()2cos g ghr ρρσθ-=
其中：σ—液体的表面张力；r-毛细管的内径；θ-接触角； ρ 1ρ-液体和气体的密度；h-液柱的高度；g-当地的重力加速度。在 和 g 实际应用中一般用透明的玻璃管，如果玻璃被液体完全润湿,可以近似的认为θ= 0。 毛细上升法是测定表面张力最准确的一种方法，国际上也一直用此方法测得的数据作为标准。应用此方法时，要注意选择管径均匀, 透明干净的毛细管，并对毛细管直径进行仔细的标定；毛细管要经过仔细彻底的清洗，毛细管浸入液体时要与液面垂直。 2.最大气泡压力法 如图 2 所示，向插入液体的毛细管轻轻的吹入惰性气体(如 N 2等)。如果选用的毛细管半径很小，在管口形成的气泡基本上是球形的。并且当气泡为半球时，球的半径最小等于毛细管半径 r ；在其前后曲率半径都比r大，如图2 所示。当气泡为半球时，泡内的压力最大，管内外最大压差可由差压计测量得到。 图2
张力计使用方法
高真空值读数表明土壤干燥. 读数
偏低则表明土壤湿润. 通常,在灌溉区域 应布置一定数量的监测点.每一个点应有 顶盖 2-3支不同长度的张力计管.这样不仅可 以了解每个点不同深度的水分含量而且 可以了解水分在灌溉期间的运移情况 . 该张力计系统仅需少量维护便可多年 可靠使用. 仪表毋需标定和置零 . 使用时在田间定期直读并记录. 例如每周2--3次. 然后绘制成土壤水分 运动图. 测试结果应与从农业部门了解 到的不同作物需水量结合, 使灌溉者能 够估计出下一个灌溉周期的需水量以及 能在灌溉日的前几天做好准备. 张力计测量系统 张力计是一种较为简单的仪器.它可以测量 土壤中任意点的土壤湿度情况. 仪器操作简单,易于保养.是一种用于灌溉管 理的可靠仪器.该张力计系统具有下列优点 土壤张力计由两个部分组成: 低价格的测管. 这意味着可以设置较多 ?张力计探测管-- 由聚碳酸酯管和透气陶的观测点. 易于更换补充. 瓷头加密封橡胶塞组成. 在管内注入适量水不锈钢指针直读仪表用于各张力计探测管的后埋入土壤中使用. 读数直观，快速，准确无误. ?仪表--非常准确的不锈钢指针直读仪表.采用耐侯性聚碳酸酯探管，强度高，寿命长. 用于从探测管读数.各部件均可拆卸，易于更换维护。 标准探测管长度为15--90CM（测量深度）工作原理可以满足大部分情况的使用要求. 当土壤变干, 与陶瓷头接触的湿度表面特殊长度可根据用户要求加工. 张力势趋于将管内的水分吸出. 从而在管内注意: 探管内用水应为冷却后的开水. 顶部形成局部真空.当灌溉或降雨后,水分被新探管使用前应排空气泡. 吸回管内使真空度减少.
液体表面张力系数的测定报告
.. . . .. 南昌大学物理实验报告 课程名称：大学物理实验 实验名称：液体表面张力系数的测定 学院：管理学院专业班级： 学生姓名：学号： 实验地点：基础实验大楼608 座位号： 实验时间：第三周星期天下午四点开始 学习参考． .. . .. .
液体表面张力系数的测定实验报告【实验目的】1．了解水的表面性 质，用拉脱法测定室温下水的表面张力系数。．学会使用焦利氏秤测量微小力的原理和方法。2【实验仪器】焦利秤，砝码，烧杯，温度计，镊子，水，游标卡尺等。 【实验原理】 液体表面层内分子相互作用的结果使得液体表面自然收缩．犹如紧张的弹性薄膜。由于液面收缩而产生的沿着切线方向的力称为表面张力。设想在液面上作长为L 的线段，线段两侧液面便有张力f相互作用，其方向与L垂直，大小与线段长度L成正比。即有： ???LF f α称为液体表面张力系数，单位：N/m。 将一表面洁净的长为L、宽为d的矩形金属片(或金属丝)竖直浸入水中，然后慢慢提起一张水膜，当金属片将要脱离液面，即拉起的水膜刚好要破裂时，则有 F=mg+f。其中，F为拉出时所用的力，mg为金属片和带起的水膜的总质量，f 为表面张力。实验中利用金属圆环，则： f=F-mg 【实验步骤】 1．安装好仪器，挂好弹簧．调节底板的三个水平调节螺丝，使焦利秤立柱竖直。在主尺顶部挂入吊钩再安装弹簧和配重圆柱体．使小指针被夹在两个配重圆柱中间，配重圆柱体下端通过吊钩钩住砝码托盘。调整小游标的高度使小游标左侧的基准线大致对准指针，锁紧固定小游标的锁紧螺钉．然后调节微调螺丝使指针与镜子框边的刻线重合．当镜子边框上刻线、指针和指针的像重合时(即称为“三 线对齐”)，读出游标0线对应刻度的数值L. 02．测母弹簧的倔强系数K：依次增加1.0g砝码．即将质量为1.0g，2.0g．3.0g，…，9.0g的砝码加在下盘内。调整小游标的高度．每次都重新使三线对齐，分别记下游标0线所指示的读数L1．L2，…，L9；再逐次减少1.0g砝码．调整小游标的高度．每次都重新使三线对齐，分别记下游标。线所指示的读数L9'，L8'，…．L0'，取二者平均值，用逐差法求出弹簧的倔强系数。即 ?L L-ii?L i241? (L-?L)?L i5?i5i?05g?K L?学习参考． .. . . .. 值。将洁净的金属圆环挂在弹簧下端的小钩子上，调整小游标的mg)3．测(F一。把装有蒸馏水的烧杯置于焦S高度使三线对齐．记下此时游标0线指示读数0利平台上，调节平台位置，使金属片浸入水中，转动平台旋钮使平台缓缓下降，下降的过程中金属圆环底部会拉成水膜，在水膜还没有破裂时需调节三线对齐，金属圆环刚好脱直到平台稍微下降，然后再使平台下降一点，重复刚才的调节，的值，即为在S，算出△S=S—出液面为止，记下此时游标0线所指示的读数
NDJ-1 旋转粘度计
NDJ-1 旋转粘度计使用说明书 武汉格莱莫检测设备有限公司
目录 一、概述 (2) 二、主要技术指标及参数 (2) 三、仪器结构和安装 (2) 四、操作使用 (5) 五、注意事项 (7) 六、仪器成套和技术文件 (8) 本仪器为精密测试仪器，使用前请务必详阅本说明书。 - 1 -
一、概述 NDJ-1 旋转粘度计是根据上海市企业标准《NDJ-1型旋转式粘度计》规定的技术要求设计和制造的，它可广泛应用于对油脂、油漆、塑料、食品、药物、胶粘剂等各种流体粘度的测量。 二、主要技术指标及参数 1、测量范围（mPa.s）： 10～10×104； 2、转子转速（r/min）： 6、12、30、60； 3、转子规格： 1#、2#、3#、4#； 4、测量误差(F·S)：±5%； 5、工作电源： AC(220±10%)V、(50±10% )Hz； 6、环境温度： 5℃～35℃； 7、相对湿度：不大于80%。 三、仪器结构和安装 （一）仪器结构 1、结构原理 结构原理图见图1所示。 图1 ⑴步进电机以稳定的转速旋转，连接刻度圆盘，再通过游丝和转轴带动转 - 2 -
- 3 - 子旋转。如果转子未受到液体的阻力，则游丝、指针与刻度盘同速旋转，指针在刻度圆盘上指出的读数为“0”。而当转子受到液体的粘滞阻力，则游丝产生扭矩，与粘滞阻力抗衡，最后达到平衡，这时与游丝连接的指针在刻度圆盘上指示一定的读数（即游丝的扭转角）。 将读数乘上特定的系数即得到液体的粘度（mpa ·s ）。 ⑵ 利用电机系统及电子器件进行变速，由专用旋转旋钮操作，分四档转速，可以根据测定需要选择。 ⑶ 按仪器不同规格附有1至4号四种转子，可根据被测液体粘度的高低随同转速配合使用。 ⑷ 为使读数精确，仪器装有指针固定控制装置（指针控制杆）。当转速较快时（60 转/分），无法在旋转时读数，这时可以按下指针控制杆，使指针固定下来，便于读取准确的读数。 ⑸ 保护架是为了稳定测量和保护转子而专门设计的。使用保护架进行测量能取得较稳定的测量结果。 ⑹ 整套仪器配有固定支架和升降机构，一般在实验室中进行小量和定温测定时应固定使用。另外，仪器也可以脱离固定支架和升降机构手提使用。 2、整体结构 ⑴ 机头的结构示意图见图2所示。 图 2
NDJ-79旋转式粘度计使用说明书
N D J-79旋转式粘度计 使用说明书 -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
NDJ-79旋转式粘度计 使用说明书
一、用途及特点 NDJ-79旋转式粘度计是一种测量各种牛顿型液体的绝对粘度和非牛顿型液体的表现粘度的精密仪器，具有使用方便、性能稳定、维护简单等优点。适用于测量各种油脂、油漆、油墨、涂料、塑料、浆料、橡胶、乳胶、洗涤剂、树脂、乳炼奶油、药物以及化妆品各种流体的粘度。是纺织、化工、石油、机电、医药、食品、轻工、建筑等行业以及大专院校、科研单位、军工部门的实验室必备仪器。 NDJ-79旋转式粘度计考虑到I号测定组织结构不严密，无温度控制，其测定结果只能提供近似值，而不是精确值，这与计量仪器的要求不相符。据反映，在同行使用中容易产生纠纷，使用价值不大，因而本仪器取消了I号测定组及附件。 二、主要技术规格 测量范围： 测量误差：±5％ 测定转子：分成II Ⅲ二个测定转子组及容器 转速：750r/min、75r/min、min三档 电源：220V±10％，50Hz 外形尺寸：185mm×165mm×450mm 净重：12KG 三、准备 1、拆箱后，从仪器箱里取出粘度计主机，置于稳固的工作台上。 2、拆卸避震内包装，步骤（见图1）： （1）松开滚花螺栓，将黄色避震器托架取下。 （2）松开测定器螺母，将测定器II从托架取下。 （3）接通电源：工作电压为~220V±10％，50Hz （4）准备好恒温循环水浴，并控制到所需温度。 （5）联轴器安装：联轴器是一左旋滚花带勾的螺母，固定于电极同轴的端部。拆装时用
插杆插入项目圆盘上的小孔卡住电机轴。使用减速器时测定组侧配有短小勾用于转子悬挂。 （6）零点调整：开启电机，使其空转，反复调节调零螺钉，使指示零点。 图1 1 温度计支架 6 避震器托架 2 温度计 7 第II 组测量容器 3 第III 组测量容器 8 托架 4 调节螺钉 9 转子：II 组转子：1、10、100 III 组转子：01、02、04、0 5 5 主机 10变速器：1:10 1:100 四、操作使用 1、本仪器共有二组测定器，每组包括一个测定器和几个测定转子配合使用，其有关数据见表（1）。用户可根据被测液体的大致粘度范围选择适当的测定组及转子；为取得较高的测试精度，读数最好大于30分度而不得小于20分度，否则，应变换转子或测试组。 2、指针指示之读数乘以转子系数即为测得粘度，即 η=ka 式中：η-粘度（） K-系数 5 4 3 2 1 6 7 8 9 10
实验液体的表面张力测定(滴重法)
实验D-13 滴重法测定液体的表面张力 实验目的 用滴重法测量液体的表面张力，学会用校正因子表，迭代计算毛细管的半径。 实验原理 当液体在滴重计(滴重计市售商品名屈氏粘力管)口悬挂尚未下滴时： r ：若液体润湿毛细管时为外半径，若不润湿时应使用内半径。 σ: 液体的表面张力。 m ：液滴质量(一滴液体)。 g ；重力加速度，当采用厘米.克.秒制时为 981cm ／S 2 但从实际观察可知，测量时液滴并未全部落下，有部分收缩回去，故需对上式进行校正： m ’为滴下的每滴液体质量(用分析天平称量)。 f 称为哈金斯校正因子，它是r ／v 1/3 的函数；v 是每滴液体的体积；可由每滴液体的质 量除液体密度得到。在上式中r 和f 是未知数，可采用已知表面张力的液体（如蒸馏水）做实验，采用迭代法得到： 设每滴水质量为m ’，体积为v ；先用游标卡尺量出滴重计管端的外直径D ；可得半 径r 0；用r 0作初值；求得r 0/ v 1/3 ；查哈金斯校正因子表（插值法）得f 1；用水的表面 张力σ和f 1代入12'r f m g πσ=；求的第一次迭代结果r 1；再由r 1/ v 1/3 查表得f 2 ；再代 入： 22'r f m g πσ=求得第二次迭代值r 2，同法再由r 2/ v 1/3 代入查表求f 3 ，这样反复迭代 直至相邻两次迭代值的相对误差：┃（r i-1-r i ）/ r i ┃≤eps （eps 表示所需精度，如1‰）这时的r 就是要求的结果，记录贴在滴重管上的标签上，半径就标定好了。 求得半径r 后，对待测液体只要测得每滴样品重和密度，就可由r/ v 1/3查表得f ；由： 2'r f m g πσ= 就可求得样品的表面张力。 纯水的表面张力见最大泡压法实验；水和酒精的密度数据见恒温技术与粘度实验。 仪器与药品 屈氏粘力管一根。测液体比重用比重瓶一个。游标卡尺一根（公用）。50ml 和100ml 烧杯各一个。酒精，表面活性剂溶液（每组一个，实验室编好号）。 实验步骤 1.用游标卡尺测量滴重计的外半径。测量酒精从上刻度到下刻度滴下液滴的总质量W 和滴数
界面张力仪测量原理分析
界面张力仪测量原理分析 测量原理 样品管中装满高密度相，然后再在高密度相中注入一滴低密度相(液滴)，样品管在马达的带动下转动，在离心力的作用下液滴在样品管的中心轴线上，并目被拉伸变形。 界面张力仪 品牌:SITA
产地:德国 型号:T15 英文名:SITA pro line t15 别名:界面张力仪,张力仪,动态表面张力仪 应用领域:用于测量液体表面张力仪 说明:该表面张力仪专门用于生产过程中的连续监控模式。用户能够容易调整测量参数。三项强大功能 △独立模式—快速质量监控 快速、可靠的质量控制模式。设定测量参数后可以准确测量并显示表面张力值。 △自动模式—研发的理想工具 能够独立设定测量范围、测试数据数目、测量的平均值，是研发的理想工具。 △在线模式—易于过程监控 专门用于生产过程中的连续监控模式。用户能够容易调整测量参数。 特点特征： △三种测量模式（独立、自动和在线模式）--适合不同测试要求。 △操作简单，测试方便容易。 △自动控制表面时间（气泡寿命）--无须值守观察。 △通过预先设定参数可以有效避免用法不当的测量偏差。 △可选的过程传输为连续监控分析提供了方便。 △测量值可与其它SITA表面张力仪比较。 技术参数： △三种测量模式 △表面张力测量范围：10-100mN/M △读数精度：0.1mN/M △重现性：0.5mN/M △气泡寿命控制：15-15000ms，精度5％ △测量温度范围：0-100℃，读数精度0.1℃，精确度0.1℃。
△USB接口，提供仪器操作和数据传输至电脑。 △过程传输（选购），可以将测量的表面张力和温度值转变为外部信号传输给PLC 接收。 △重量270g，尺寸75x168x35mm △探头长度68mm △测量状态信号可视和可听 测试方法： 气泡压力法： 通过液体分子间的吸引力，液体里面的空气气泡同样会受到这些吸引力的作用，譬如气泡在液体中形成会受到表面张力的挤压。气泡的半径越小，它所有的压力就越大。通过与外部气泡相比，增加的压力可用于测量表面张力。空气经由毛细管进入液体，随着气泡形成外凸，气泡的半径也随之连续不断的减小。 这个过程压力会上升到最大值，气泡半径最小。此时气泡的半径等于毛细管半径，气泡成半球状。此后，气泡破裂并脱离毛细管，新气泡继续形成。把过程中的气泡压力特征曲线描绘出来，我们就可以用它来计算出表面张力。 参考资料来源：https://www.360docs.net/doc/2816642582.html,/products_7.html
造纸网张力计操作说明
凯特测量技术有限公司 造纸网张力计操作说明 测力类型造纸网张力计品牌凯特KTE 型号KTE200 类型织物张力计测量范围0-200N （N） 测量精度- 外形尺寸228×150 （mm） 重量 1.5（kg）适用范围 各类造纸 织物 加工定制否 技术参数： 量程：0-200N/CM 或0-20KG/CM (10N/CM≈1KG/CM) 误差：±2.5% 尺寸：底盘长×宽=228mm×150mm
总高=190mm 总重=1.15KG 注意事项： 严禁用手指过力按压半圆柱传感器 严禁将仪表置于硬质平板上，否则将会损坏仪表或降低仪表精度 仪表使用完毕，用干燥抹布擦拭干净，放置于箱内。 张力计在不使用时要置于箱内保存和携带。 张力计读数单位N/CM是所测网布部位（即张力计底盘范围内）平均每厘米宽度网布所承受的纵向拉紧力N。无论多宽网布均可对其任何部位测量。但由于网布存在自重，所以在距离造纸机张紧辊筒越近处实际测量值越大。最好在相对张紧辊一定距离的位置进行测量，建议距张紧辊80CM左右为标准测试点，或用户根据设备情况自定。 附表一 各种网布张力经验值参考值 织物张力参考表 网布名称KG/CM N/CM 聚酯成型网 3.5-6 35-60 聚酯螺旋网3-3.5 30-35 聚酯干网2-2.5 20-25 铜网 2 20 压榨毛毯 1.5 15 干毯 1.5 15 KTE200造纸网张力计操作说明：
●基本安全注意事项 了解基本安全注意事项和安全使用指导是安全和顺利使用本设备的基本先决条件。操作指南详细说明了安全使用仪表的注意事项。操作人员必须遵守操作 指导，特别是安全注意事项。 另外，使用该装置的人也必须遵守当地有效的防止事故的法令和规定。 ●使用用途： KTE200型织物张力计用于各类造纸织物，包括造纸成型网，铜网，压榨毛毯，干毯，干网等张力测量。特别是目前普遍应用的聚酯成型网对张力的 要求更为严格，张力过大或过小都会造成各类事故发生，导致网纹变形， 降低织物的性能和使用寿命。 ●结构和使用方法： KTE200型张力计表由底盘，操作手柄，表头，薄膜橡胶防水圈及若干内部零件组成。 KTE200型张力计的表盘未非均匀刻度，可以直接测出织物张力的数据，无需查表换算。 KTE200型张力计有读书指针“I”不返回指针“II”.使用前先将可转动表盘的零位对准指针“I”，再把指针“II”沿逆时针方向拨至零位，手握仪表手柄，使其底盘逐渐压向被测网面，直到底盘的底平面全部接触实网 面，然后即可读数。同时，指针“I”顺时针方向转动，推动指针“II”至读数位置，当测试完毕取下仪表时，指针“I”迅速回零，指针“II”仍停留在读书位置不动。 KTE200型张力计不需要任何电源，结构合理，使用方便，防水性能良好，便于携带，适用于聚酯成型网，聚酯干网，造纸铜网，干湿毛毯以及其他 运动织物和静止织物的张力测量。
(完整版)自动表面张力仪操作手册
自动表面张力仪操作方法 一、请在正式作测试前，确认已经熟悉以下注意事项： 第一、仪器方面： 1、测试前应确保主机至少已经预热30分钟，即在正式测试前先将主机打开30分钟， 等表面张力仪测量系统稳定后即可使用。 2、使用前应将随机所附的吊钩、白金环挂至吊钩上，按“去皮”键作归零处理。 3、每次测试前应确保白金环及玻璃皿的干净。 具体方法为： （1）在通常情况下先用流水（最好蒸馏水）清洗再用酒精灯烧白金环，当整个环微红时结束（时间为约为20-30秒左右），并挂好待用（不能时间太长，以免白金环上吸附潮气）。（2）在测试前应将玻璃皿清洗并烘干，测试时应先取少许被测样品对玻璃皿进行预润湿，以保持所测数据的有效性。 （3）白金环未冷却下来之前请不要将它与任何液体接触，以免弯曲变形影响测值的准确性。 4、第一次使用或使用一段时间后可对张力仪进行满量程校正： 校正步骤： 1、将吊环和铂金环都挂好，按“去皮”键使显示值清零； 2、按“校正”键，此时显示“CAL”； 3、将随机配置的600mN、400mN标准砝码挂到吊钩上； 4、稳定（大约3-5秒）后会显示标准砝码的标称值600mN、400mN/m，再稍等片刻，听 到“嘀”的一声后即表示校正完成，将砝码从挂钩上拿下来。 第二、测试过程方面： 1、当白金环或玻璃皿不干净时，测量值会有所误差，而且再现性较差，数值忽大忽小或 持续增加或持续减小，所以应力求保持干净。举例而言，比如在测水的过程中使用者将手指轻轻点水，本仪器立即会显示出变化了的较小的张力值，这是因为人的手有油，改变了水的表面特性。 2、本仪器已经对密度作了一定的修正。 3、为了达到测试精度要求，本公司的白金环均为特殊订制，外形尺寸经过严格校准。 因此应避免白金环变形，如果使用者自行更换或铂金环变形而无法测量准确时，本公司不负任何责任。 4、根据物理化学原理，事实上在测试过程中对测值有影响的自然条件有（1）温度； （2）气压。 5、测量高挥发性液体时应加快测试过程，高挥发性液体在测量时很容易粘着在白金环上， 请在做重复性测试前将白金环清洗干净。 6、测量时发生蒸发现象时，表面张力值会随时间的变化而升高。 7、虽然玻璃皿中被测液体的多少不会影响到测值的准确性，但为了妥善起见，请确保液 体有5mm高度，约15ml左右。 8、添加表面活性剂以作表面张力变化观察时，请确保不要将表面活性剂碰到白金环。 9、测量过程中样品台的上升或下降均会影响到表面张力值，上升时减小，下降时增加。 两者都是误差的表现之一。
液体表面张力系数的测量1
实验报告 班级微电子101姓名贺鸿浩学号10105110 日期2011.10.24 室温26.2℃气压102.29kpa成绩教师 实验名称液体表面张力系数的测量 【实验目的】 1．了解液体表面性质 2．学习采用液体表面张力系数测定仪的使用方法 3．学习用拉脱法测表面张力系数的原理和方法 【实验仪器】 液体表面张力测定装置、砝码盘和砝码、圆环型吊片、卡尺、温度计 图1液体表面张力测定装置 【实验原理】 1. 拉脱法 测量一个已知周长的金属圆环或金属片从待测液体表面脱离时所需的拉力，从而求得该液体表面张力系数的方法称为拉脱法。所需的拉力是由液体表面张力、环的内外径及液体材质、纯度等因素决定。 2. 吊环法和吊片法比较 （1）吊环法：使用金属细线制成吊环时，在液膜被拉破的瞬间接触角不接近于零，此时所测得的力是表面张力向下的分量，因而所得表面张力系数误差较大，必须用修正公式对测量结果进行修正。 （2）吊片法：虽然液膜被拉破的瞬间接触角趋近于零，但在具体测量时，由于吊片在拉脱
过程中容易发生倾斜,实验时吊片的长度上限为3—4cm ，而在测量力时，则希望力大 一点,有利于提高测量精确度。 （3）片状吊环：新设计有一定厚度的片状吊环。经过对不同直径吊环的多次试验，发现当 吊环直径等于或略大于 3.3cm 时,在液膜被拉破的瞬间液体与金属环之间的接触角接 近于零，此时接触面总周长约为20cm 左右。在保持接触角为零时，能得到一个 较大的待测力。 3. 实验原理 使用片状吊环，在液膜拉破前瞬间，考虑一级近似，认为液体的表面张力为： f = f 1 + f 2 = αл(D 1+ D 2) 这里α为表面张力系数，D 1、D 2分别为吊环的外径和内径。 片状吊环在液膜拉破前瞬间有： 此时传感器受到的拉力F 1和输出电压U 1成正比，有： U 1 = BF 1 片状吊环在液膜拉破后瞬间有： F 2 = mg 同样有 U 2 = BF 2 片状吊环在液膜拉破前后电压的变化值可表示为： U 1－ U 2 = △U = B · △F = B （F 1－ F 2）= B αл(D 1+ D 2) 由上式可以得到液体的表面张力系数为：1212() U U B D D απ-=+ 这里U 1：液膜拉断前瞬间电压表的读数，U 2：膜拉断后瞬间电压表的读数 实验内容（用拉脱法测量水的表面张力）： 1．力敏传感器进行定标，用最小二乘法作直线拟合，求 出传感器灵敏度B 。 2．游标卡尺测量金属圆环的内、外直径。 3．金属环状吊片挂在传感器的小钩上，调节升降台，将 液体升至靠近环片的下沿，观察环状吊片下沿与待测液面 是否平行，将金属环状吊片取下后，调节吊片上的细丝， 使吊片与待测液面平行。（注意 ：吊环中心、玻璃皿中心 最好与转轴重合。） 4．调节容器下的升降台，使其渐渐上升，将环片的下沿部分全部浸没于待测液体。然后反 向调节升降台，使液面逐渐下降。这时，金属环片和液面间形成一环形液膜，出现“浸润” 现象，继续下降液面，测出环形液膜即将拉断前一瞬间数字电压表读数值 U1和液膜拉断后 一瞬间数字电压表读数值U2。（注意 ：液膜断裂应发生在转动的过程中，而不是开始转动 或转动结束时，因为此时振动较厉害，应多次重复测量。） 【实验步骤】 1.开机预热（15分钟） 2.将水盛入玻璃器皿内（1cm 左右），用双面胶与升降台面贴紧固定。 3.将砝码盘挂在力敏传感器的钩上 图2液膜的收缩
实验17液体表面张力的测定dyl一
. . 物理化学实验备课材料 实验17 液体表面力的测定 一、基本介绍 液体的表面力是指液体与它的蒸气成平衡时体系的界面力。液体表面力常常是在空气中测定的。当气相是一个处于低压或中压的惰性气体时，一般液体表面力值与气相的组成几乎无关。液体的表面力，源于液体相界面分子受力不平衡，意为相表面的单位长度收缩力，用“σ"表示，其单位是焦耳/平方米(J·m-2)或牛/米(N·m-1).液体表面力的测定，不仅可以加深对表面力这一物系热力学性质的认识，而且可以研究表面活性剂的表面活性、分子的横截面积、分子长度等。 二、实验目的1、掌握最大气泡法测定表面力的原理，了解影响表面力测定的因素。 2、测定不同浓度正丁醇溶液的表面力，计算吸附量, 由表面力的实验数据求分子的截面积及吸附层的厚度。 三、实验原理 1、溶液中的表面吸附 从热力学观点来看，液体表面缩小是一个自发过程，这是使体系总自由能减小的过程，欲使液体产生新的表面ΔA，就需对其做功，其大小应与ΔA 成正比： －W′＝σ·ΔA (1) 如果ΔA为1m2，则－W′＝σ是在恒温恒压下形成1m2新表面所需的可逆功，所以σ称为比表面吉布斯自由能，其单位为J·m-2。也可将σ看作为作用在界面上每单位长度边缘上的力，称为表面力，其单位是N·m-1。在定温下纯液体的表面力为定值，当加入溶质形成溶液时，表面力发生变化，其变化的大小决定于溶质的性质和加入量的多少。根据能量最低原理，溶质能降低溶剂的表面力时，表面层中溶质的浓度比溶液部大；反之，溶质使溶剂的表面力升高时，它在表面层中的浓度比在部的浓度低，这种表面浓度与部浓度不同的现象叫做溶液的表面吸附。在指定的温度和压力下，溶质的吸
铂金环法R866-BZY-202表面张力仪
铂金环法：R866-BZY-202表面张力仪 产品特点： 1. 铂金环测试原理； 2. 手动控制样品台升降； 3. 峰值自动保持； 4. 全量程清零，一键完成，瞬间归零，零位稳定无漂移； 5. 全量程自动校正数据准确可靠、重复性极好； 6. 显示值为试样的力值，需通过计算软件换算为表面张力（免费提供计算软件）或选购数据处理软件自动计算； 7. 能准确测试不同液体的界面张力，如油/水界面等； 8. 铂金环丝半径为0.185mm，环半径为9.55mm，环周长为60mm； 9. 完全符合下列国内、国际标准： GB/T 22237-2008 表面活性剂表面张力的测定 JB/T 9388 - 2002 界面张力仪技术条件 JB/T 18396-2001 天然乳胶环法测定表面张力 SH/T 1156-95 合成乳胶表面张力测定法 GB/T 6541 - 86 石油产品油对水界面张力测定法（圆环法） ISO 1409-1995 塑料、橡胶、聚合物分散体和乳胶表面张力的测定 ISO 6295-1983 石油产品矿物油油对水界面张力的测定（圆环法） GB/T 5549（ISO304-1985）用拉起膜法测定表面张力 以及ISO14090-82、ASTM D1417、EN14370、ZB2025-93、GB2960-82、GB6541-86等标准 10. 仪器结构合理，独立工作，无需任何附加设备（如外接电脑等）； 11. 测试数据可通过RS232C输出 12. 可完全替代指针式机械表面张力仪 13. 本系列仪器除了手动控制试样平台升降外，主要结构和技术参数与QBZY系列相仿，具有高品质设计、经济型价格，性价比特高 主要技术参数: 测试方式: 铂金环法 操作方式:样品台手动升降，峰值自动保持 测试范围: 0－400mN/m 灵敏度: 0.01 mN/m 测量精度: ±0.04mN/m （测试20℃时2次蒸馏水，与文献值的误差） 重复性: ±0.04 mN/m （测试20℃时2次蒸馏水，与文献值的误差） 数据显示: 背光液晶显示屏 温度范围: 室温 测量时间: 测量低浓度样品液需3－5秒 容器常量: min. 15Ml 数据输出: RS 232C 电压: 市电AC220V, 1A
旋转式粘度计使用说明书
NDJ-1 旋转式粘度计使用说明书 仪器： NDJ-1 旋转式粘度计 1. 按说明书安装好粘度计，准备被测液体，置于直径不小于70mmB勺烧杯或直筒形容器 中，准确地控制被测体液温度。 2. 将保护架装在仪器上（向右旋入装上，向左旋出卸下）。 3. 将选配好勺转子旋入连接螺杆（向左旋入装上，向右旋出卸下）。旋转升降旋纽，使仪器缓慢地下降，转子逐渐浸入被测液体中，直至转子液面标志和液面相平为止，调正仪器水平。开启电机开关，转动变速旋纽，使所需转速向上，对准速度指示点，使转子在液体中旋转，经过对次旋转（一般20~30 秒）待指针趋于稳定（或按规定时间进行读数）。按下指针控制杆（注意： 1 .不得用力过猛。 2.转速慢时可不利用控制杆，直接读数）使读数固定下来，再关闭电机，使指针停在读数窗内，读取读数。当电机关停后如指针不处于读数窗内时，可继续按住指针控制杆，反复开启和关闭电机，经几次练习即能熟练掌握，使指针停于读数窗内，读取读数。 4. 当指针所指勺数值过高或过低时，可转变转子和转速，务必使读数约在 30~90 格之间为佳。 5. 量程、系数及转子勺选择： a. 先大约估计被测液体勺粘度范围，然后根据量程表选择适当勺转子和转速。 如测定约3000豪帕?秒左右的液体可选用下列配合： 2 号转子-------- 6 转 / 分 或 3 号转子----- 30 转/ 分 b. 当估计不出被测液体的大致粘度时，应假定为较高的粘度，试用由小到大的转子和由慢到快的转速。原则是高粘度的液体选用小的转子和慢的速度；低粘度的液体选用大的转子和快的速度。 c. 系数：测定时指针在刻度盘指示的读数必须乘上系数表上的特定系数才为测得的绝对粘度（mPa?s） 绝对粘度的计算： a n――绝对粘度 K ——系数 a ——指针所指读数（偏转角度） d. 频率误差的修正铃铛使用电源频率不准时，可按下列公式修正。 实际粘度=指示粘度?名义频率/实际频率 绝对粘度（CP）=动力粘度（CST）焰度（g/ml）。根据此公式可计算出液体动力粘度（mPa ? S）即动力粘度（mPa?S）=绝对粘度十密度（密度单位为g/ml ）
用拉脱法测定液体的表面张力系数实验
实验二、用拉脱法测定液体的表面张力系数 液体表层厚度约m 10 10 -内的分子所处的条件与液体内部不同，液体内部每一分子被 周围其它分子所包围，分子所受的作用力合力为零。由于液体表面上方接触的气体分子，其密度远小于液体分子密度，因此液面每一分子受到向外的引力比向内的引力要小得多，也就是说所受的合力不为零，力的方向是垂直与液面并指向液体内部，该力使液体表面收缩，直至达到动态平衡。因此，在宏观上，液体具有尽量缩小其表面积的趋势，液体表面好象一张拉紧了的橡皮膜。这种沿着液体表面的、收缩表面的力称为表面张力。表面张力能说明液体的许多现象，例如润湿现象、毛细管现象及泡沫的形成等。在工业生产和科学研究中常常要涉及到液体特有的性质和现象。比如化工生产中液体的传输过程、药物制备过程及生物工程研究领域中关于动、植物体内液体的运动与平衡等问题。因此，了解液体表面性质和现象，掌握测定液体表面张力系数的方法是具有重要实际意义的。测定液体表面张力系数的方法通常有：拉脱法、毛细管升高法和液滴测重法等。本实验仅介绍拉脱法。拉脱法是一种直接测定法。 【实验目的】 1．了解737FB 新型焦利氏秤实验仪的基本结构，掌握用标准砝码对测量仪进行定标的方法； 2．观察拉脱法测液体表面张力的物理过程和物理现象,并用物理学基本概念和定律进行分析和研究,加深对物理规律的认识。 3．掌握用拉脱法测定纯水的表面张力系数及用逐差法处理数据。 【实验原理】 1．测量公式推导： 当逐渐拉提冂形铝片框时，?角逐渐变小而接近为零，这时所拉出的液膜前后两个表面的表面张力f 均垂直向下。设拉起液膜将破裂时的拉力为F ，则有 f 2 g )m m (F 0+?+= （1） 式中：m 为粘附在框上的液膜质量，0m 为线框质量。因表面张力的大小与接触面周界长度成正比，则有： )d L (2f 2+?α= （2） 比例系数α称表面张力系数，单位为m /N 。 由（1），（2）式得： ) d L (2g )m m (F 0+?+-= α （3） 由于冂形铝片框很薄，被拉起的水膜很薄，m 较小，可以将其忽略，且一般有d L >>，那么L d L ≈+，于是（3）式可以简化为 ： L 2g m F 0?-= α （4）
张力计使用说明及注意事项
张力计使用说明及注意事项 一、性能与特点 张力计是反映土壤墒情状况，指导灌溉最好的仪器设备 由ABS管或U—PVC管、多孔陶土头、集气管、真空表和其它附件组成。ABS管或U—PVC管一端接陶土头，另一端接集气管，在集气管侧面安装真空表，集气管上端是注水口，当注满水后用橡皮塞将注水口塞紧，并将盖子拧紧，以防漏气。真空表为模合型，精度为2.5级，是专门为该张力计设计制造的精密仪器。表盘内用不同颜色表示。 l 黄色：表示水分太多，土壤的透气性差。当指针长时间处于这个范围内时，作物不能正常生长，需要排水。 l 绿色：土壤水分状况最佳。对于大部分温室栽培的经济作物来说，在这个范围内生长最好，不需要灌溉。 l 兰色：土壤水分状况良好。对于大部分露天栽培的经济作物来说，在这个范围内会生长良好，不需要灌溉；对于温室作物来说，当张力计指针到了这个范围后就需要灌溉了。 l 红色：土壤水分状况差。对于大部分经济作物来说，都需要灌溉，否则会影响产量和品质。 参数：环境温度：-20℃～85℃ 精度：0.25％ 扬程：-0.1Mpa 二、安装埋设方法 1、在需要测量土壤水势（墒情）的地方，用一直径20mm的钻孔器打孔至所需深度，然后往孔中加少许泥浆，垂直抽入张力计，使陶土头与土壤紧密接触，把周围填土捣实，并注入少许水，使松散土沉实，不能有间隙，保证雨水或灌溉水不会沿管壁下渗而失去代表性。 2、除去集气管上端的螺旋盖和橡皮塞，然后由注水口加满蒸馏水，塞紧橡皮塞，拧紧螺旋盖，不能漏气。 3、安装好的张力计经过2天时间的稳定，仪器内的水与土壤水就可产生水力联系，便可进行使用。 注1：在农业生产中使用时，如果没有蒸馏水，也可加入干净的普通饮用水，测出的值会有一些误差，但对作物的生长影响不大。 注2：如果作为科研仪器使用，为了保证仪器的灵敏度，必须把陶土头真空表内的空气排净，方法为： （1）排除陶土头的空气：先除去集气管上端的螺旋盖和橡皮塞，然后由注水口加入蒸馏水，加满后让水从陶土头表面溢出约10分钟左右，陶土头内的空气就排净了。 （2）排除真空表内的空气：先将排除过空气的张力计继续由注水口加满水，塞紧橡皮塞，拧紧螺旋盖，不能漏气，把张力计向真空表方向倾斜45o左右，（图2）此时陶土管暴露在空气中自然蒸发，当真空表的指针指示0.04-0.05MPa时真空表内就有气泡排出，轻轻敲打仪器，可使气泡集中到集气管中。按以上步骤进行2～3次就可除净真空表和仪器内部的空气。 三、注意事项 1、仪器的使用范围上限为0.084mpd，超过此限度时，仪器内的水会逐渐汽化或因陶土头管壁的水膜破裂而漏气，使仪器失去作用。 2、在使用仪器的过程中，必须注意集气管中的空气容量，不能让空气容量低于真空表的出口，否则就要重新加满水，加水时应注意不要把埋好的陶土头与土壤有松动，否则就要重新埋没。 3、真空表与集气管连接采用螺旋与胶粘接而成，不要转动真空表避免漏气。 4、本仪器采用水传导，当气温下降至冰点前应将仪器撤离。 5、陶土头切忌沾油污和其它阻碍透水物质，以免堵塞微孔，仪器失灵。 6、在向集气管注满水后，盖橡皮塞时，应缓缓按入，将多余水慢慢从陶土头渗出，切不可将橡皮塞快速按入，否则仪器内将产生强正压力。
液体表面张力系数的测定实验报告
液体表面张力系数的测定一 实验目的1 学习用界面张力仪测微小力的原理和方法。2 深入了解液体表面张力的概念，并测定液体的表面张力系数二 实验原理1 液体表面张力 由于液体分子之间存在作用力，使每个位于表面层内的分子都受到一个指向液体内部的力，这就使每个分子都有从液体表面进入液体内部的倾向，所以液体表面积有收缩的趋势，在没有外力的情况下，液滴总是呈球形，致使其表面积缩到最小，这种使液体表面收缩的力叫做液体的表面张力。2 液体表面张力系数的测量原理 图1 如图1，将一表面洁净的矩形金属薄片浸入水中，使其底边保持水平，然后将其轻轻提起，则其附近液面呈现如图示的形状，则时，f 方向趋向垂直向下。在金属片脱0→?离液体前，受力平衡条件为（1）mg f F +=而（2）)(2d l f +=α则（3）)(2d l mg F +-=α若用金属环替代金属片，则（3）式变为
（4）)(21d d mg F +-=πα式中d1，d2为圆环的内外直径。若用补偿法消除mg 的影响，即mg F f -=则（4）式可写为（5）)(21d d f +=πα即为液体表面张力系数。三 实验仪器液体界面张力仪、标准砝码、环形测件、玻璃杯、镊子、纯净水、小纸片四 实验内容及步骤1 仪器调整。调整仪器水平，刻度盘归零。 2调零。将小纸片放在金属环上，调整调零旋扭，通过放大镜观察，指针、指针的像及红线三线重合。 3 绘制质量标准曲线分别在小纸片上放100mg 、300 mg 、500 mg 、700 mg 、 1000 mg 的砝码，记下对应的刻度盘的示数。以所加砝码的质量作为横坐标，刻度盘的示数作为纵坐标，绘制质量标准曲线。 4 测量纯净水的表面张力系数调零。用玻璃杯盛大约2/3的水，放在样品座上，调节样品座的高度，使金属环刚好浸过水面。左手调节样品座下面的螺丝，使样品座缓慢的下降，右手调节蜗轮旋扭。两手调节的同时，眼睛观察三线始终重合，直到环把水膜拉破为止。记下刻度盘示数M’。为了消除随机误差，共测五次。 6 将M’在质量标准曲线上查得水作用在金属环上的表面张力，按式（5）计算出mg f =水的表面张力系数。五 数据记录及处理1 金属环的直径外径 ： 内径：mm d )001.0670.19(1±=mm d )001.0470.18(1±=定设备调试高中资料试
液体表面张力系数的测定doc.DOC
佛山科学技术学院实验室开放基金项目 研究报告 项目名称：液体表面张力系数的测定 申请者：李京玲吕咏思朱家欢蔡小玲朱绍进刘本明所在学院：理学院 指导老师： 类别： ■自然科学类学术论文 ?哲学社会科学类社会调查报告和学术论文 ?科技发明制作A □科技发明制作B
液体表面张力系数的测定 姓名：李京玲吕咏思朱家欢蔡小玲朱绍进刘本明班级：10物理学（师范） 摘要： 关键词：液体表面张力 引言 有时候，我们会觉得很奇怪，为什么有的笑昆虫能在液体上自由自在的行走？为什么银针能在水面上浮着而不沉下去呢？为什么少量水银在干净的玻璃版上会收缩成球冠状，而水却会扩张开来？等等的这些原因，激起我们想要研究液体表面张力的动力。 【实验目的】 1.掌握用焦利秤测量微小力的原理和方法。 2.用拉脱法测量室温下水的表面张力系数。 【实验仪器】 约利弹簧秤、砝码、烧杯、金属框、游标卡尺等。 【实验原理】 液体分子之间存在分子力，其有效作用半径约10-8cm。液体表面层内的分子所处的环境和液体内部分子不同。液体内部每个分子四周都被同类的其他分子所包围，它受到周围分子的合力为零。但处于液体表面层内的分子，由于液体上方为气相，分子数很少，因而表面层内每个分子受到向上的引力比向下的引力少，合力不为零，即液体表面处于张力状态。表面分子有从液面挤入液体内部的倾向，使液面自然收缩，直到处于动态平衡，即在同一时间内脱离液面挤入液体内部的分子数和因热运动而到达液面的分子数相等为止。因而，在没有外力作用时液滴总是呈球形，即是其表面积缩到最小。 表面张力的大小可以用表面张力系数来描述。 设在液面上作一厂为L的线段，此线段两侧的液体之间存在着互相牵引的力f，这种力的方向恒与线段垂直，大小与线段长度L成正比，即 F=ɑL (1) 其比例系数ɑ为液体表面张力系数，定义为作用在单位长度上的表面张力，单位为N/m。实验证明，表面张力系数ɑ的大小与液体的种类、纯度、温度和它上方的气体成分有关，温度越高，液体中所含杂质越多，则表面张力系数越小。