액체의 표면장력 측정

목차

1. 실험목표
2. 측정
3. 센서
4. 주요 실험 장치
5. 실험 방법
6. 원리 및 이론
7. 결과보고서에 포함될 내용

본문내용

1. 실험목표 : 표면장력에 의한 현상은 주변에서 쉽게 관찰할 수 있는 것으로 Soft matter physics 영역에서는 아주 중요한 물리량이다. Ring을 이용한 “Pull-out" method를 이용하여 액체의 표면장력을 구하는 원리를 이해하고, 실제로 측정을 해본다. 표면장력이 생기는 이유와 액체마다 그 크기가 다른 이유에 대해 설명할 수 있다.

2. 측정 : Ring에 가해지는 힘을 측정한다.
- 액체 속에 ring을 담갔다가 천천히 위로 올리면서, ring에 가해지는 힘을 연속적으로 측정한다. 액체 film으로부터 ring이 떨어지기 바로 직전의 힘을 측정함으로써 액체의 표면장력을 알아낼 수 있다.

<중 략>

이처럼 표면장력은 단위길이의 양쪽에 작용하는 힘으로도 표시가 된다. 액체의 종류에 따라 인력의 크기가 다르기 때문에 이 값 역시 차이가 나며, 온도와 불순물에도 상당히 큰 영향을 받게 된다.
표면장력에 의한 현상은 주변에서 널리 관찰된다. 비눗방울이나 빗방울 등이 둥근 모양이 되는 것은 이 힘이 표면에 작용하기 때문이며, 용기의 가장자리에 물이 넘쳐 올라간 모양이 되어 쏟아지지 않는 것도 표면장력이 작용하기 때문이다. 일반적으로 표면장력은 온도와 불순물에 상당히 큰 영향을 받게 되며, 비누와 같은 계면활성제도 이와 연관된다.

2) 물체가 표면장력에 의해서 뜨는 원리
가는 바늘을 물에 잘 눕혀서 올리면 가라앉지 않고 떠있는 현상을 쉽게 관찰할 수 있다. 또 동전을 잘 올리면 아래 그림과 같이 뜨게 할 수 있는데, 이들 현상은 부력만으로는 설명할 수 없다.

참고 자료

http://www.fizika.org/skripte/of-prakt/1_4_06.pdf
Wikipedia (http://en.wikipedia.org/wiki)