Тема урока: «Капиллярные явления»

Задачи урока:



продолжить изучение явления поверхностного натяжения;



изучить явления сманивания (несмачивания) жидкостью твердого тела, поднятия

(опускания) жидкости в капилляре;



раскрыть природу взаимодействия твердых тел и жидкостей;



показать значение капиллярных явлений в природе, технике, быту;



создать условия для формирования познавательного интереса, активности

обучающихся.

Оборудование: интерактивный комплекс, видео о капиллярных явлениях, материалы для

проведения опытов.

План урока:

1.

Организационный момент

2.

Повторение и отработка ранее изученного материала.

3.

Изучение нового материала: явление смачивания, капиллярные явления,

практическое применение.

4.

Закрепление.

5.

Подведение итогов.

6.

Домашнее задание

I. Задания для повторения

1. Жидкости и их основные свойства. (Устный опрос)

2. Решение расчетных задач на доске.

3. Решение качественных задач.

Задача 1. Квадратная рамка со стороной 3 см лежит на поверхности воды. Определить

силу, удерживающую рамку на воде, если коэффициент поверхностного натяжения

72*10

-3

Н/м.

Задача 2. Тонкое алюминиевое кольцо радиусом 7,8 см соприкасается с мыльным

раствором. Каким усилием можно оторвать кольцо от раствора? Температуру раствора

считать комнатной. Масса кольца 7 г.

Качественные вопросы:

1. Почему жир в супе плавает на поверхности в виде кружков?

2. В каком случае из крана самовара капают более тяжелые капли: когда вода горячая или

когда она уже остыла?

II. Изучение нового материала.

Сообщить о важности изучения явления смачивания и капиллярных явлений, т.к. они

широко распространены в природе и технике.

1. Явление растекания жидкости по твердому телу получило название смачивания.

Различают полное смачивание (жидкость растекается по поверхности молекулярным

слоем), частичное смачивание и несмачивание. Природа явления – взаимодействие частиц

между собой и частицами твердого тела.

В процессе объяснения, составляется опорный конспект, происходит демонстрация

опытов.

Явление смачивания

Виды

Природа явления



Полное смачивание



Частичное смачивание



Полное несмачивание

F

ж.т

>F

ж.ж

F

ж.т

<F

ж.ж

Почему искривляется поверхность

жидкости?

Искривление

поверхности

жидкости

вызвано

тем,

что

молекулы

жидкости,

находящиеся

вблизи

стенки

сосуда

или

другого

твердого

тела, взаимодействуют не только друг с другом,

но и с частицами твердого тела.

Что такое мениск?

Форма

поверхности

жидкости

вблизи

стенки

сосуда.

Примеры проявления

Смачивание: покраска поверхностей,

стирка, пайка, склеивание и т.д.

Несмачивание: капля росы на листке, капля

ртути на стекле, водоотталкивающая ткань.

Капиллярные явления

Определение. Виды

Природа явления



Явления поднятия или опускания

жидкости в капиллярах.

1. Движение жидкости малой массы под

действием силы поверхностного натяжения

до состояния равновесного.

F

п.н.

= mg

2. Разное взаимодействие между собой

частиц трех сред – жидкости, газа и

твердого тела.

Капилляры

В природе

В технике, быту



Щели в почве



Капилляры в системе

кровообращения



Капиллярная система растений



Полотенце



Промокательная бумага



Различные фитили



Подъем влаги из почвы по порам

строительных материалов

Опыты: капля воды и подсолнечного масла на стекле, капля воды на капустном листе.

Вопрос: как моет мыло?

Ответ: мыло уменьшает поверхностное натяжение воды, усиливает ее способность

смачивать твердые тела. В результате вода с мылом оттесняет, например, от поверхности

тарелки частицы жира и грязи.

Опыт: лезвие бритвы, слегка смазанное жиром, плавает на поверхности воды. В воду

добавить раствор мыла или другого моющего средства, лезвие тонет.

Вывод: Мыло уменьшает поверхностное натяжение жидкости, смывает жир, усиливает

смачивание водой лезвия.

2. Капиллярные явления – явления поднятия (опускания) жидкости в тонких трубках

(капиллярах).

Вопрос: какова природа капиллярных явлений?

Ответ: Причина явлений – во взаимодействии частиц жидкости на ее поверхности

(поверхностное натяжение) и во взаимодействии частиц жидкости и частиц твердого тела

(смачивание).

Демонстрация опытов: поднятие подкрашенной воды в трубке; поднятие подкрашенной

воды по бумажному полотенцу, опущенному в воду.

Вопрос: от чего зависит высота поднятия жидкости в капилляре?

Ответ: Высота подъема жидкости зависит от свойств жидкости (ее поверхностного

натяжения и плотности ), а также радиуса капилляра. Чем меньше радиус капилляра, тем

больше высота подъема жидкости в капилляре.

Опыты: различные жидкости в одинаковых капиллярах (например, вода, глицерин,

керосин, молоко); поднятие подкрашенной воды в трубках разного диаметра.

Вопрос: влияет ли температура жидкости на высоту поднятия?

Ответ: Влияет.

Опыт: поднятие подкрашенной воды разной температуры в трубках одинакового

диаметра.

3. Просмотр видео «Капиллярные явления в природе и технике.

III. Закрепление материала по вопросам:

1. Какова причина явления смачивания?

2. Какова природа капиллярных явлений?

3. От чего зависит высота поднятия жидкости в капилляре?

4. Можно ли ситом носить воду?

5. Почему белье стирают в горячей воде?

IV. Подведение итогов урока.

V. Домашнее задание.