INSTITUCIN: UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTNESCUELA
ACADMICA:INGENIERA CIVILLABORATORIO N 4:TENSIN
SUPERFICIALINTEGRANTES: GERALDINE SOLANGE ROMERO PAREDES. CHRISTIAN
RICARDO KETIN VSQUEZ ROJAS. GIANNY DANIELA TORRES TELLO. CARLOS
ENRIQUE LPEZ BENDEZ.ASIGNATURA:FSICA IIDOCENTE:ING. PEDRO PREZ
VARGAS
AO DE LA DIVERSIFICACIN PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO DE LA
EDUCACIN
PRCTICA DE LABORATORIO N41. TTULO: TENSIN SUPERFICIAL2.
OBJETIVO: Determinar el valor de la tensin superficial de una
solucin en forma de pelcula.
3. EQUIPOS Y MATERIALES: Un recipiente de plstico o caso
prex
Mesa de madera
Una regla graduada
Dos tubos capilares
4. FUNDAMENTO TERICO:La superficie de un lquido se comporta en
numerosos casos como una membrana estirada.Este efecto se debe a
fuerzas existentes en la superficie que separa el lquido del aire.
De otros medios en contacto con l. Se le conoce como Tensin
Superficial.El coeficiente de tensin superficial TS depende del
lquido y del medio que lo rodea, pero en adelante consideramos que
presenta la fuerza por unidad de longitud cuando el medio es el
aire.Por ejemplo podemos considerar un bastidor ABCD como muestra
en la figura 1, a travs de la cual se estira una pelcula de lquido
cuya TS dinas/cmComo la pelcula posee dos superficies ejercer sobre
la varilla inferior una fuerza dirigida hacia arriba de magnitud 2L
dinas: Si el peso de la varilla es mg, estar en equilibrio
cuando:2yL = mgSi ahora se estira entre los lados del rectngulo la
pelcula de solucin jabonosa, el hilo tomar la forma indicada en la
figura 2, disponiendo AD y BC como rea de circunferencia.Sea: AB =
DC = 2a cm.MN = 2b cm.AD = BC = 2h cm.
Si el peso de la varilla inferior AB es mg.Sea el valor de la
TS, en dinas/cm, la T del hilo en dinas corresponde a F, el ngulo
formado por la horizontal y los hilos como se observa en la figura
3. Como la pelcula tiene dos caras, la fuerza vertical dirigida
hacia arriba y producida por la que acta sobre 2, en la parte
inferior es igual a 4.La componente vertical de F en A es:
FsenTambin dirigida hacia arriba, vale decir la componente vertical
total ser: 2Fsen.
La fuerza dirigida hacia abajo es mg, luego:mg = 2Fsen + 4ay
(1)Consideramos el equilibrio de la mitad de la pelcula obtenida
mediante una lnea vertical que pasa por el punto medio, se tendr la
siguiente fuerza, de igual valor numrico y signo opuesto.a) Una
fuerza Fcos, en la parte superior ms una igual en la parte
inferior, luego: 2Fcos.b) Un efecto de tencin superficial igual a 4
debido a que la pelcula tiene dos caras.Luego:2Fcos = 4 y h...
(2)Teniendo en cuenta la figura 3 y las ecuaciones (1) y (2) se
obtiene el valor de:
La expresin anterior nos permite calcular y, donde a, d, h, mg
son datos conocidos.
5. PROCEDIMIENTO:1. Pesar el capilar inferior.2. Medir una sola
vez con mucho cuidado el valor de 2a.3. Coloque el bastidor de una
cubeta llena de solucin jabonosa y observe que se forma una
pelcula.4. Suspende el bastidor con la pelcula.5. Anotar los
valores de 2b y 2h.6. CUESTIONARIO:6.1 Demostrar que:
6.2 Calcular el valor de y con los datos obtenidos en la
experiencia. DATOS OBTENIDOS:
Peso del Capilar inferior: 2.41 gr. a = 12.72a = 25.4 b = 8.12b
= 16.2 h = 18.72h = 37.4
SOLUCIN
