Fluidoak

Gainazal-tentsioa

Tantak: Tate-ren legea

Gainazalen kurbadurak
eragindako presioa

Gainazal-tentsioa
xaboi-ponpa batean (I)

Gainazal-tentsioa
xaboi-ponpa batean (II)

Burbuilaren metodoa

Fenomeno kapilarrak

Ponpa bati eusten
dion sokaren forma

Saiakuntza

Likidoen tantak nola osatzen diren aztertuta, gainazal tentsio erlatiboa neurtzeko metodo sinple bat asma daiteke.

Oinarri fisikoak

Tutu baten barruan likidoa dago eta tantak askatzen ditu. Tanta bat askatzen denean, tantaren pisuak justu gainditzen du gainazal-tentsioak eragindako indarra. Gainazal tentsioak eragindako indarra AB zirkunferentzia osoan zehar aplikatzen da, izan ere, tutuaren muturrean. Dena den, tanta ez da tutuaren muturrean bertan apurtzen, beheraxeago baizik, alegia, A'B' lerroan. Izan ere, A`B` lerroaren diametroa tutuarena baino pixka bat txikiagoa da eta ez da segurua ea AB eta A'B' mailen arteko likidoa tantarekin batera eroriko ote den. Erabili  beharreko erlazioa hau da: P=k2p rg Hemen, P, tantaren pisua da eta, k, estutze-koefiziente bat, esperimentalki neurtu beharrekoa.

Horixe da Tate-ren legea: tantaren P pisua proportzionala da tutuaren r erradioarekin eta likidoaren g  gainazal-tentsioarekin.

Lege hori aplikatuz, gainazal-tentsioaren neurketa erlatiboak egin daitezke, alegia, esaterako, uraren gainazal-tentsioa ezagututa, beste likido batena neur daiteke.

Hasteko, bete dezagun "kuentagotas" bat uraz. Bere gainazal-tentsioa ezaguna da, g, eta utz ditzagun n tanta tututik behera erortzen balantza baten platertxoaren gainera. Neur dezagun bere masa, m.

Ondoren, bete dezagun kuentagotas bera baina beste likido batekin, gainazal-tentsio ezezaguna duena g’. Utz ditzagun erortzen tanta-kopuru bera, n, balantzaren platertxora, eta neur dezagun bere masa, m’.

Tate-ren legearen arabera:

Erreferentziatzat ur destilatua erabiltzen badugu, bere gainazal-tentsioa hau da: 0.0728 N/m

Adibidea:

• 10 tanta ur balantzaren platertxora bota eta hona hemen masa: 586 mg (miligramo).
• 10 tanta olio balantzaren platertxora, 267 mg.

Beraz, olioaren gainazal-tentsioa:

Eta hortik ateratzen da: 0.033 N/m.

Saiakuntza

Ondorengo applet-ak tanta-kopuru txiki baten pisua neurtzeko balantza bat erabiltzen du, miligramoak neurtzeko gai.

• n ur-tanten masa neurtu.
• Beste likido baten tanta-kopuru bera neurtu.

Urarekin hasiko gara Ura botoia aktibatuz. Hasi botoian klik eginez, ur-tantak erortzen hasten dira kuentagotas-etik balantzaren platertxoaren gainera. Gelditu botoian klik egin n tanta zenbatu ditugunean (kuentagotasaren muturrean tanta-kontagailu bat dago).

Saguarekin balantzako hiru gezitxoak desplazatu, orekatuta, guztiz horizontal geratu arte. Pisua paperean idatzi: m.

Ondoren, Beste likidoa aktibatu eta zerrendako likido bat aukeratu: olioa, alkohola edo glizerina. Hasi botoian klik eginez, kuentagotasetik tantak erortzen hasten dira (likidoaren kolorea aldatu da). Urarekin zenbatutako tanta-kopuru bera neurtu eta Gelditu botoian klik egin.

Balantzako hiru gezitxoak desplazatuz, tanten masa neurtu, m’.

Tate-ren legea aplikatuz, likidoaren gainazal-tentsioa kalkula dezakegu, g’ . Azkenik, emaitza egiaztatzeko, programak likido horren gainazal-tentsioa ematen du Erantzuna botoian klik eginez.