Adhesie en temperatuur

Moderator: physicalattraction

Forumregels
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
Reageer
Berichten: 3

Adhesie en temperatuur

Hey,

Ik ben samen met een andere leerling bezig met een grote praktische opdracht voor natuurkunde, we zitten momenteel in 6VWO.

Nou is de bedoeling van ons experiment om uit te vinden of temperatuur invloed heeft op adhesie/cappilaire werking, en zo ja, of hij die versterkt of verlaagt.

We hebben al een paar proefjes uitgevoerd, onze opstelling is als volgt:

We nemen een bekerglas met gedestilleerd water. Stoppen daar een cappilair in en meten de hoogte van het water bij kamertemperatuur. Vervolgens stoppen we ze in een stoof waar de temperatuur oploopt tot 70 graden en meten de hoogte opnieuw.

De eerste metingen bleken geen verschil te tonen tussen de hoogte bij verschillende temperaturen. Maar bij de volgende steeg het opeens bijna 10 cm! Wij vragen ons nu af of jullie ons kunnen verlichten. Heeft temperatuur invloed op de cappilaire werking, en zo ja, wat voor invloed?

Gebruikersavatar
Berichten: 3.751

Re: Adhesie en temperatuur

Bekijk de formule hier op wikipedia (eng), die de capillaire werking beschrijft. Daarin staan verschillende parameters. Probeer eens na te gaan (door opzoekingswerk, in eerste instantie via internet) of hierin parameters optreden die afhankelijk zijn van de temperatuur.

Gebruikersavatar
Berichten: 3.330

Re: Adhesie en temperatuur

Volgens deze link http://uuprod.zappwerk.nl/index.cfm/site/W...iteit/index.cfm vermindert de oppervlaktespanning met stijgende temperatuur. Volgens de formule in de link van Eendavid is de capillariteit evenredig oppervlaktespanning. Dus zou de capillaire opstijging moeten kleiner worden met stijgende temperatuur als we natuurlijk de verandering van de cos contacthoek en s.m. vloeistof verwaarlozen.
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?

Gebruikersavatar
Berichten: 3.112

Re: Adhesie en temperatuur

Nou is de bedoeling van ons experiment om uit te vinden of temperatuur invloed heeft op adhesie
Hoe hoger de temperatuur, hoe sterker de thermische trillingen, hoe gemakkelijker een adhesiebinding los trilt.

Gebruikersavatar
Berichten: 897

Re: Adhesie en temperatuur

het stijgen van dat water zal waarschijnlijk worden veroorzaakt doordat het water uitzet en niet door de cappilaire werking. Door de warmte trillen de moleculen heviger en trillen dus heeft temperatuur een neg invloed op capilaire werking zoals kotje en thermo zeggen maar bedenk wel dat het water ook lichter wordt waardoor het minder last heeft van de zwaartekracht waardoor verwarming op die manier toch een pos effect kan hebben al dan niet teniet gedaan door het feit da door de verhoogde trilling de deeltjes "los trillen".

Gebruikersavatar
Berichten: 3.751

Re: Adhesie en temperatuur

bedenk wel dat het water ook lichter wordt
Heb je vergeleken hoe snel deze verandert en hoe snel de oppervlaktespanning verandert? Het blijkt volgens mijn bronnen (hier en hier) dat de verhouding
\(\frac{\gamma}{\rho}\)
afneemt bij stijgende temperatuur. De procentuele verandering is wel vrij klein (ik kan zelf niet onmiddelijk iets terugvinden over de contacthoek, maar vermoedelijk is er een verwaarloosbare afhankelijkheid), ik weet niet hoe precies het genoemde experiment is uitgevoerd. Bij het 10 cm resultaat is waarschijnlijk iets misgelopen.

Berichten: 3

Re: Adhesie en temperatuur

Hey,

Bedankt voor jullie hulp jongens. Inderdaad, de 10cm zorgde voor problemen. We hebben met onze metingen geen duidelijk verschil kunnen vinden. Wel hebben we alle formules waarvan de hoogte afhankelijk is samengevoegd, om zo te kijken of hij hoger of lager wordt.

Helaas liepen wij vast bij de formule voor de dichtheid van een vloeistof. We konden wel een tabel vinden waarbij de waarde werd gegeven bij een verschillende temperatuur, maar graag zouden wij de echte formule weten. Kan iemand ons die vertellen?

Ook vragen wij ons af wat de contact angle van water zou zijn bij onze proef. We gebruiken een reageerbuisje van glas en gedestilleerd water.

Berichten: 111

Re: Adhesie en temperatuur

vinnieminnie schreef:Hey,

Bedankt voor jullie hulp jongens. Inderdaad, de 10cm zorgde voor problemen. We hebben met onze metingen geen duidelijk verschil kunnen vinden. Wel hebben we alle formules waarvan de hoogte afhankelijk is samengevoegd, om zo te kijken of hij hoger of lager wordt.

Helaas liepen wij vast bij de formule voor de dichtheid van een vloeistof. We konden wel een tabel vinden waarbij de waarde werd gegeven bij een verschillende temperatuur, maar graag zouden wij de echte formule weten. Kan iemand ons die vertellen?

Ook vragen wij ons af wat de contact angle van water zou zijn bij onze proef. We gebruiken een reageerbuisje van glas en gedestilleerd water.
Een formule voor de dichtheid van een vloeistof?
\(\rho =\frac{m}{V} \)
( deze is toch wel bekend bij een 6-vwo-er? )
\(\rho\)
= dichtheid

m = massa

V= volume

massa kun je gewoon wegen en het volume van een vloeistof is ook vrij gemakkelijk te bepalen ( gewoon aflezen )

Bij verandering van de temperatuur verandert het volume, dus ook de dichtheid van het water.

Berichten: 3

Re: Adhesie en temperatuur

Ja, wij kennen die formule natuurlijk ook. Maar wij zoeken een formule voor de dichtheid van vloeistoffen waar ook de grootheid temperatuur in zit verwerkt.

Misschien dat iemand ons een formule kan geven van het volume van vloeistoffen waar de grootheid temperatuur in zit verwerkt, dan zouden we die kunnen invullen in de formule voor de dichtheid van vloeistoffen.

Kan iemand ons verder helpen?

Gebruikersavatar
Berichten: 3.330

Re: Adhesie en temperatuur

\(\Delta V=\gamma V_0\Delta t \mbox{ of }V_t=V_0(1+\gamma\Delta t)\)


Men vindt kubieke uitzettingscoëfficienten van vloeistoffen hier
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?

Reageer