[实用新型]一种液体表面张力系数与温度关系测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液体表面张力系数与温度关系测量装置，主要应用于大、中专院校实验教学。 

背景技术

液体表层内分子力的宏观表现，使液面具有收缩的趋势。想象在液面上划一条线，表面张力就表现为直线两侧的液体以一定的拉力相互作用。这种张力垂直与该直线且与线的长度成正比，比例系数称为表面张力系数。液体表面张力系数与杂质和温度有关，液体中掺入某些杂质可以增加表面张力系数，而掺入另一些杂质可能会减少表面张力系数；温度升高，表面张力系数将降低。目前，测量液体表面张力系数方法有拉脱法、毛细管法、悬滴法、液体体积法和最大气泡压力法等，但测量液体表面张力系数与温度关系的仪器却很少，且测量繁杂、测量误差大。 

发明内容

为了测量液体表面张力系数与温度的关系，本实用新型提供一种液体表面张力系数与温度关系测量装置，该液体表面张力系数与温度关系测量装置能准确测量出不同温度下液体的表面张力系数，而且操作简单、方便。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：它含温度控制与测量仪、底座、电子天平、待测液体、温度传感器、液膜高度调节钮、小钩、金属框、加热器、玻璃容器、支架。底座上装有支架，支架的横梁上装有液膜高度调节钮。电子天平置于底座上，装有待测液体的玻璃容器置于电子天平的称重盘上。温度传感器通过连接线与温度控制与测量仪相连，温度传感器的探头置于待测液体中，但不与玻璃容器相接触，待测液体的温度由温度控制与测量仪显示。加热器置于待测液体中，但不与玻璃容器相接触，加热器通过电缆线与温度控制与测量仪相连。由温度控制与测量仪、温度传感器与加热器测量和控制待测液体的温度。在不同温度下，调节液膜高度调节钮通过小钩使金属框上下移动，当金属框上边框刚好位于液面时，读出电子天平读数W₁；当金属框从待测液体中被拉出液面至液膜刚好破裂时，读出电子天平读数W₂，测得待测液体的表面张力为F=（W₁- W₂）g,用游标卡尺测出金属框宽度L,由 即可求得不同温度下待测液体的表面张力系数a，式中， g为当地的重力加速度，d为金属框的金属丝直径。 

本实用新型的有益效果是，加热器置于待测液体中，但不与玻璃容器相接触，加热器通过电缆线线与温度控制与测量仪相连，由温度控制与测量仪、温度传感器与加热器测量和控制待测液体的温度，装有待测液体的玻璃容器放在电子天平称重盘上，金属框挂在小钩上，小钩固定在液膜高度调节钮下端，通过调节液膜高度调节钮使金属框上下移动，当金属框上边框刚好位于液面时，读出电子天平读数，当金属框从待测液体中被拉出液面至液膜刚好破裂时，读出电子天平读数，根据其读数差即可求出不同温度下的液体表面张力，用游标卡尺测出金属框宽度L和金属框金属丝的直径，即可求得不同温度下的液体表面张力系数。该液体表面张力系数与温度关系测量装置能准确测量出不同温度下液体的表面张力系数，而且操作简单、方便。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 

图1是本实用新型的结构示意图。 

图中1、温度控制与测量仪，2、底座，3、电子天平，4、待测液体，5、温度传感器，6、液膜高度调节钮，7、小钩，8、金属框，9、加热器，10、玻璃容器，11、支架。 

具体实施方式

底座（2）上装有支架（11），支架（11）的横梁上装有液膜高度调节钮（6）。电子天平（3）置于底座（2）上，装有待测液体（4）的玻璃容器（10）置于电子天平（3）的称重盘上。温度传感器（5）通过连接线与温度控制与测量仪（1）相连，温度传感器（5）的探头置于待测液体（4）中，但不与玻璃容器（10）相接触，待测液体（4）的温度由温度

控制与测量仪（1）显示。加热器（9）置于待测液体（4）中，但不与玻璃容器（10）相接触，加热器（9）通过电缆线与温度控制与测量仪（1）相连。由温度控制与测量仪（1）、温度传感器（5）与加热器（9）测量和控制待测液体（4）的温度。在不同温度下，调节液膜高度调节钮（6）通过小钩（7）使金属框（8）上下移动，当金属框（8）上边框刚好位于液面时，读出电子天平（3）读数W₁；当金属框（8）从待测液体（4）中被拉出液面至液膜刚好破裂时，读出电子天平（3）读数W₂，测得待测液体（4）的表面张力为F=（W₁- W₂）g，用游标卡尺测出金属框宽度L，由 即可求得不同温度下待测液体（4）的表面张力系数a，式中， g为当地的重力加速度，d为金属框（8）的金属丝直径。