Informe de fisica 2


UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS
(Universidad del Perú, DECANA DE AMERICA)


FACULTAD DE ING. ELECTRONICA Y ELECTRICA
FACULTAD DE QUIMICA E INGENIERIA QUIMICA
TEMA: TENSION SUPERFICIAL
(EXPERIENCIA 3)
CURSO: LABORATORIO DE FISICA II
PROFESOR: MIGUEL CASTILLO
INTEGRANTES:
NOMBRES
CODIGO
CAHUIN MEDINA JOSEPH
10190059
HUAPAYA CHUMPITAZ PABLO
10190074
PEREZ NICHO CESAR10190254
MEZA CARBAJAL DAVID
10070205
MONTALVO HIROYASU LUIS
10190226
2011
TENSION SUPERFICIAL
EXPERIMENTO N°3
I. OBJETIVO
Determinar el coeficiente de tensión superficial de los líquidos, utilizando el método de Rayleigh ( clásico ) y mediante el uso de un equipo automatizado ( Cobra 3 Basic-Unit)
II. EQUIPOS / MATERIALES
Método Rayleigh ( Clásico )
1 Soporte Universal 1 Clamp
1Bureta, medir diámetro externo 1 Termómetro
1 Vaso de precipitados Líquidos: agua, alcohol, ron

Equipo automatizado ( Cobra 3 Basic-Unit)
1 Aro de medida de tensión superficial, de diámetro promedio 19.5mm.
1 PC con Windows XP/Windows 98
1 Cobra3 Basic-Unit 1 Cubeta Preti, d=20cm
1 Fuente de poder de 12V/2A 1 Paño
1 Software Cobra3 Force/Tesla 1 Probeta de 100ml
1 Modulo demedición de Newton 1 Accesorios de conexión
1 Sensor Newton 1 Plataforma de elevación vertical
1 Tripode Base 1 Cronometro
1 Varilla de 25cm 1 Clamp

III. FUNDAMENTO TEORICO
Las fuerzas moleculares que rodean una molécula en el interior de un liquido actúan sobre ella desde todos lados; ejerciéndose una presión isotrópica. La fuerza resultante que actua sobre una moleculalocalizada en la capa superficial no es cero, debido a que la resultante esta dirigida hacia el interior del liquido, como se ilustra en la Figura 1 interior del liquido
Método de Rayleigh
Del análisis de la dinámica presente en la formación de una gota que se desprende de un tubo cilíndrico de radio R, para un liquido que tiene un coeficiente de tensión superficial ; se observa que mientras la gotano se desprenda, tomara una forma tal que la componente vertical de la fuerza de tensión superficial se equilibra con su peso; la componente vertical de la fuerza de tensión superficial alcanzara su valor máximo en el instante justo antes de que la gota se desprenda, en el momento que se desprende se cumple a la siguiente relación,





Donde: m es la masa de la gota,
R es el radioexterno de la punta de la bureta, y
 es el coeficiente de tensión superficial de liquido.
Debido a la condición de mínimo, las gotas de agua adoptan la forma esférica.
Apartir de la ecuación (1) se podría determinar  , pero como ahí no se ha tenido en cuenta el trabajo de deformación cilindro-esfera, el valor que se obtuviera no seria exacto. Rayleigh retoco esta expresión, y encontróun modo empirico para determinara . Rectifico las constantes y llego a la ecuación.


Considerando un liquido de volumen V, de densidad , y que en el hay un numero N de gotas, la masa de cada gota será,


Por lo tanto se encuentra que,


Equipo automatizado
Para incrementar el area de la superficie en un liquido en un  , se debe realizar un trabajo .

Donde ,  es la energíasuperficial especifica y es idéntica con la tensión superficial:

La fuerza F actúa tangencialmente en el borde de la longitud l del aro a fin de mantener la película liquida. Cuando usamos un aro de medición de radio r, la longitud del borde es l = 




IV. EXPERIMENTO
MONTAJE 1 – Método de Ravleigh
Monte el equipo tal como muestra el diseño experimental de la figura 3.
Nota1: Diámetro externo de la boquilla de la bureta=1mm.
Nota 2: Para asegurar su buen funcionamiento, la bureta debe estar limpia.
Enuncie. ¿Qué entiende por tensión superficial?
Es la cantidad de energía necesaria para que un líquido aumente su superficie por unidad de área, lo cual implica que el líquido tiene una resistencia para aumentar su superficie.11

PROCEDIMIENTO
1. Vierta en la...