最新悬滴法幻灯片.ppt

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1、进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。　　记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热”，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑了，快来我给你扇扇”。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气

2、的样子，边扇边训，“你看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！　　蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。　　蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅悬滴法液体表面

3、/界面张力的测量表面张力是由物态内部的分子（或原子）间的相互吸引力导致的，拿液体为例，液体内部分子之间的吸引力一般比气体中分子之间或气体与液体之间的分子之间的吸引力要大。表面张力的起因实际上是界面所造成的不对称，是一个位于表面内的力。严格地说表面是指液体与其本身的饱和蒸汽间形成的特殊相界面，而界面则是通指一液体与另一互不相如溶的液体（或流体）之间形成的相界面。表面张力的存在使得一表面/界面两边的压力不再相同，这一压力差的大小取决于界面张力及届面的曲率，可用杨-拉普拉斯（Young-Laplace）公

4、式来描述：液体的表面/界面张力可直接测量。测量的方法大多基于对表面/界面施加一外力，从而引起其变化，通过测量施加的力和/或其变化的程度，就可计算出表面/界面张力的值。液体表面/界面张力的测量悬滴法理论滴外形法的基本原理是：当液滴在管口形成时，液滴形状与界面张力存在一定的关系设有一液滴置于一平面上，其外形如图所示。取曲面顶点为0，曲面上任一点P的曲率半径为R1(PD)，P点绕对称轴旋转的半径为X，则P点的另一主要半径R2(PC)与X关系是：R2=X／sinΨ停滴外形由于表面是对称的，在滴顶点R1=R2

5、，以b为代表，则R1（0）=R2（0）=b在顶点处的曲面内外压差为∆P=2ɤ／b……(3)式中ɤ为液滴顶点处内外相的界面张力。若以液漓顶点平面为参考平面，则在P点曲面两边的压力可表示为：A相:PA=(PA)0+∆ρAZ……(4)B相:PB=(PB)0+ρBgZ……(5)式中g为重力加速度，p为相密度。故在P处的曲面内外压差为：∆P=PA一PB=∆P+∆ρgZ……(6)由Laplace公式可得P点处内外压差为：悬滴法理论联立(6)(7)得……(8)令则得原则上说，测定X、Z及b后，解式(11)得出值，

6、由此即可算出界(表)面张力ɤ。Bashforth-Adams以及为参数，列出x／b及z／b数据表，从表中可得出β为0．125～100，Ψ为0～180。……(10)……(9)悬滴法理论悬滴法示意图悬滴法就是利用滴外形测定界面张力的一种方法作出如下定义：S=ds／de式中de为悬滴最大直径，ds为离顶点距离为de处悬滴截面的直径再定义另一函数：H=β(de／b）2代人(9l式得：ɤ=∆ρgde2／H式中∆ρ为两相密度差，据此式，若相应于悬滴之S值的l／H为已知，即可求出界(表)面张力悬滴法理论悬滴法简介

7、现代的完全数字、计算机化的悬滴法是由一摄像机/相机抓取一悬滴的图像，并将整个图像数字化。数字化后的图像由计算机进行图像处理，测定其整个悬滴轮廓的坐标（可多致几千个坐标点），而且坐标测量的可达到亚像素（sub-pixel）精度。通过将后者拟合到描述悬滴轮廓的Bashforth-Adams方程式，就可得到毛细管常数a。在知道了界面两相的密度差和重力加速度的情况下，就可由a计算出界面的表/界面张力值。悬滴法优点悬滴法是一种绝对的测量方法。悬滴法的仅有假设有二：1）液滴处于表面张力和重力的静力平衡；2）悬滴

8、呈中心轴对称。对于粘度在100Pa·s以下的液体，其实要做到这二点并不难，只要保证形成的悬滴不要太小就基本可达到）。基于数字图像的悬滴法唯一需要校正的，或者更准确地说，需要测量的是图像的放大倍数，这可通过对已知尺寸的、用来形成悬滴的毛线管/针管的图像的同时测量来获得，由此引入的系统误差可控制在0.1%左右。悬滴法优点1操作最简便、省时。悬滴法在计算机数字化后已成为所有方法中操作上最方便、简易的方法，能很快取得准确可靠的结果。测量一液体的表面张力应可在数分钟内完成。测量