표면장력 측정

소개

표면장력측정 실험 파이널입니다.
이론; 모세관법,액적법(적중법),장력계법(du nouy 고리법)
실험; 액적법(적중법),장력계법(du nouy 고리법)

목차

1.서론
1)실험목적
2)이론

2.실험
1)기구
2)시약
3)방법 및 순서

3.계산 및 결과

4.결과분석 및검토

5.참고문헌

본문내용

1.서론
1)실험목적
표면장력에 대한 기본적인 개념을 이해하고, 표면장력 측정 방법 중 모세관법, 액적법, 장력계법에 대해 학습한다. 이 중 액적법과 장력계법으로 물, 아세톤, 에탄올의 표면장력을 실험을 통해 측정해 봄으로써 표면장력의 성질과 이와 관련된 현상들을 이해한다.

2)이론
액체는 자유표면을 가지고 있는데 액체의 표면은 항상 팽팽하게 잡아들인 막처럼 되어있는 것을 관찰할 수 있다. 이러한 현상은 물질의 분자 사이에 끌어당기는 분자력 때문에 생기는 현상으로서 액체의 표면에는 그 표면을 될 수 있는 대로 줄이려고 하는 힘이 작용한다. 이것을 표면장력(surface tension)이라 한다. 같은 분자 간에 작용하는 분자력을 응집력(cohesion)이라 하고, 서로 다른 분자 간에 작용하는 분자력을 부착력(adhesion)이라 한다

중력이나 기타 외력이 없는 상태에서 액체입자는 표면장력 때문에 완전한 구형을 이룬다. 스푼이나 컵에 물을 채울 때 수면이 컵 상단위로 약 3mm정도 상승할 때 까지 흘러내리지 않는다. 또 물 위에 바늘이 뜬다든가 유리위에 떨어진 물방울이 곡면을 유지하는 것은 모두 표면장력 때문이다.
표면에 위치하는 분자들이 에너지를 갖게 되는 원인은 (그림1) 에 설명된 바와 같이 분자인력의 불평형으로 생기는 포테셜 때문에 경계표면에 위치한 분자들이 포텐셜에너지를 갖기 때문이다.
이 에너지는 경계표면에서 장력으로 작용되어 결국 경계표면의 생성과 더불어 그 형태를 유지하게끔 한다. 우리는 단위면적 당 경계분자가 같은 에너지를 표면장력의 세기로 정하고 표면장력계수(coefficient of surface tension)라 말한다. 표면장력계수를
로 표기하면 다음과같다.

그러므로 표면장력계수는 단위길이 당 작용하는 장력 [N/m or dyne/cm]으로 표시된다
표면장력의 크기는 (그림2)과 같이 측정한다. 액체 속에 그림과 같은 기구를 집어넣으면 액체막이 형성된다. 표면장력의 크기는 철사를 잡아당기는 힘(F)으로부터 아래와 같은 식으로 표시된다.

참고자료

· 1) “기초 유체역학”
· 2) “유체역학”
· 3) “계면과학