von Versuch 8 Kiel den 11022013

Oberflaumlchenspannung von Fluumlssigkeiten

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Oberflaumlchenspannung von Fluumlssigkeiten

Zusammenfassung

Es wurde die Oberflaumlchenspannung von n-Propanol und destilliertem Wasser mit der

Tropfenmethode und der Kapillarmethode bestimmt

Theorie

Oberflaumlchenspannung

Zwischen den Molekuumllen einer Fluumlssigkeit herrschen Anziehungskraumlfte Die Kraumlfte die auf ein im

Inneren einer Fluumlssigkeit befindliches Molekuumll von den es rings umgebenden Nachbarmolekuumllen

ausgeuumlbt werden heben einander im Durchschnitt auf Ein an der Oberflaumlche befindliches Molekuumll

aber ist nur auf der einen Seite von Molekuumllen der Fluumlssigkeit umgeben Das Molekuumll an der

Oberflaumlche erfaumlhrt deshalb eine senkrecht ins Innere der Fluumlssigkeit gerichtete Kraft Um Molekuumlle

an die Oberflaumlche einer Fluumlssigkeit zu bringen muss Arbeit gegen diese Kraft aufgebracht werden

Oberflaumlchenspannung ist also die Kraft welche die Oberflaumlche einer Fluumlssigkeit moumlglichst klein haumllt

bzw die Arbeit die aufgewandt werden muss um die Oberflaumlche einer Fluumlssigkeit zu vergroumlszligern

Temperaturabhaumlngigkeit der Oberflaumlchenspannung

Die Oberflaumlchenspannung ist temperaturabhaumlngig Je houmlher die Temperatur steigt desto kleiner

wird die Oberflaumlchenspannung der Fluumlssigkeit

Durch Erhoumlhung der Temperatur nehmen die Wechselwirkungen zwischen den Molekuumllen ab Somit

nehmen auch die Kraumlfte die von den Nachbarmolekuumllen auf das an der Oberflaumlche befindliche

Molekuumll wirken und es dadurch in das Innere der Fluumlssigkeit ziehen ab Hieraus resultiert dass die

Arbeit die aufgebracht werden muss um Molekuumlle an die Oberflaumlche einer Fluumlssigkeit zu bringen

(also die Oberflaumlchenspannung) kleiner wird Immer mehr Molekuumlle gehen aus dem fluumlssigen

Zustand in den gasfoumlrmigen Zustand uumlber

Tropfenmethode

Die sich in der Kapillare befindliche Fluumlssigkeit bewegt sich auf Grund der Erdanziehung auf das

Gewicht des Tropfens Richtung Kapillaroumlffnung nach unten Beim Austreten aus der Kapillaroumlffnung

benetzt die Fluumlssigkeit die angeschliffene Flaumlche des kapillaren Auslaufrohrs Die

Oberflaumlchenspannung wirkt dem Abfallen des Tropfens entgegen Die nach unten gerichtete Kraft

[mg mit m = VT (Volumen des Tropfens) ρ (Dichte)] und die nach oben gerichtete Kraft [Uσ

mit U = 2 π r (Kreisumfang)] befinden sich kurz bevor ein Tropfen bdquoabreiszligtldquo im Gleichgewicht

gVr T sdot=sdot ρσπ2 mit nV

TV = wobei V das gesamte Volumen und n die Anzahl der Tropfen ist

Die Tropfenmethode ist nur fuumlr Relativmessungen brauchbar da der Radius der Kapillare sowie das

eingefuumlllte Volumen nicht exakt messbar sind

von Versuch 8 Kiel den 11022013

Oberflaumlchenspannung von Fluumlssigkeiten

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Aus der Tropfenanzahl laumlsst sich bei bekannter Dichte der Versuchs- und Eichfluumlssigkeit sowie

bekannter Oberflaumlchenspannung und ermittelter Tropfenanzahl der Eichfluumlssigkeit die

Oberflaumlchenspannung der Versuchsfluumlssigkeit bestimmen

21

1122

21

12

1

2

n

n

n

n

sdotsdotsdot=hArr

sdotsdot=

ρσρσ

ρρ

σσ

Je mehr Tropfen bei gleichem Volumen abfallen desto kleiner ist die Oberflaumlchenspannung

Kapillarmethode

Es herrschen Anziehungskraumlfte zwischen Festkoumlrper und Fluumlssigkeiten Wenn eine Kapillare in eine

benetzende Fluumlssigkeit getaucht wird steigt die Fluumlssigkeit auf Grund der Oberflaumlchenspannung

[Uσ mit U = 2 π r (Kreisumfang)] bis zu einer gewissen Houmlhe an Entgegenwirkende Kraft ist

die Gewichtskraft [mg mit m = V (Volumen der Fluumlssigkeitssaumlule hrV sdot= π2) ρ (Dichte)]der

Fluumlssigkeitssaumlule die das Ansteigen der Fluumlssigkeit beim Gleichgewicht der Kraumlfte zum Stoppen

bringt ghrr sdotsdotsdot=sdot ρπσπ 22

Aus der Houmlhendifferenz laumlsst sich bei bekannter Dichte der Versuchs- und Eichfluumlssigkeit sowie

bekannter Oberflaumlchenspannung und Steighoumlhe der Eichfluumlssigkeit die Oberflaumlchenspannung der

Versuchsfluumlssigkeit bestimmen 11

1222

22

11

2

1

h

h

h

h

sdotsdotsdot

=hArrsdotsdot

=ρ

σρσρρ

σσ

Versuchsaufbau und ndashdurchfuumlhrung

Messung mit einem Stalagmometer

Mit Hilfe eines Stalagmometers wurde die Tropfenanzahl n zweier verschiedener Fluumlssigkeiten a)

dest Wasser (Eichfluumlssigkeit) und b) n-Propanol (Versuchsfluumlssigkeit) bei gleichem Volumen V

gezaumlhlt Die Zaumlhlungen wurden je dreimal durchgefuumlhrt

Messung nach der Kapillarmethode

In ein Reagenzglas mit a) dest Wasser (Eichfluumlssigkeit) und b) n-Propanol (Versuchsfluumlssigkeit)

wurde eine Kapillare getaucht Die Differenz zwischen dem Fluumlssigkeitsspiegel im Reagenzglas und

dem in der Kapillare wurde mit Hilfe eines Kathetometers bei Raumtemperatur (20degC +- 5degC) und

bei 40degC gemessen

Beobachtungen (Messwerte)

gegebene Werte

Dichten Oberflaumlchenspannung

destilliertes Wasser

(Eichfluumlssigkeit)

sup340

sup325

992210

997040

cmg

C

cmg

C

=

=

deg

deg

ρρ

mN

C

mN

C

240

225

1094166

1018107minus

deg

minusdeg

sdot=

sdot=

σ

σ

n-Propanol

(Versuchsfluumlssigkeit)

sup340

sup325

78700

80000

cmg

C

cmg

C

=

=

deg

deg

ρρ

m

NC

mN

C

40

25

==

deg

deg

σσ

von Versuch 8 Kiel den 11022013

Oberflaumlchenspannung von Fluumlssigkeiten

Seite 3 von 3

Messung mit einem Stalagmometer

Temperatur konstant bei Raumtemperatur 20degC +- 5degC

Anzahl der Tropfen n bei der 1 Messung

Anzahl der Tropfen n bei der 2 Messung

Anzahl der Tropfen n bei der 3 Messung

destilliertes Wasser

n1

70 71 71

n-Propanol

n2

153 153 154

Oberflaumlchenspannung des n-Propanol

2σ

mN2106362 minussdot

mN2106742 minussdot

mN2106562 minussdot

mN

cmg

mN

cmg

n

n

n

n 2

sup3

2sup3

221

1122

21

12

1

2 106362153997040

10181077080000 minusminus

sdot=sdot

sdotsdotsdot=rArr

sdotsdotsdot=hArr

sdotsdot= σ

ρσρσ

ρρ

σσ

Mittelwert ( )sum=

minusminusminusminus sdot=sdot+sdot+sdot=rArr=3

1

2222222 106552106562106742106362

3

1

3

1

imN

mN

i σσσ

Standardfehler des Mittelwertes ( )( )

mN4-

3

1

222

2 1010986

sdot=minus

=sum

=ii

s

σσσ

Messung nach der Kapillarmethode

Eichfluumlssigkeit

Steighoumlhe der Wassersaumlule h1(25degC) in mm

Steighoumlhe der Wassersaumlule h1(40degC) in mm

∆h in mm

344 29 -54

Versuchsfluumlssigkeit

Steighoumlhe der n-Propanolsaumlule h2(25degC) in mm

Steighoumlhe der n-Propanolsaumlule h2(40degC) in mm

∆h in mm

178 152 -26

Berechnung der Oberflaumlchenspannung

2sup3

21sup3

211

1222

22

11

2

1

997040

101810780000

h

h

h

h

h

h

cmg

mN

cmg

sdot

sdotsdotsdot=rArr

sdotsdotsdot=hArr

sdotsdot=

minus

σρ

σρσρρ

σσ

Oberflaumlchenspannung )25(2 Cdegσ

in Nm

Oberflaumlchenspannung )40(2 Cdegσ

in Nm

00298 00302

von Versuch 8 Kiel den 11022013

Oberflaumlchenspannung von Fluumlssigkeiten

Seite 4 von 4

Fehlerdiskussion

Fehlerbetrachtung

Stalagmometer

moumlgliche systematische Fehler

bull Verwendung unreiner Substanzen

bull Schwankung der Temperatur

moumlgliche statistische Fehler

bull falsches Zaumlhlen

Kapillarmethode

moumlgliche systematische Fehler

bull Verwendung unreiner Substanzen

bull falsche Skalenunterteilung beim verwendeten Kathetometers

bull falsch geeichtes Thermometer

moumlgliche statistische Fehler

bull falsches ungenaues Ablesen

bull zu schnelles oder zu spaumltes Ablesen (Temperaturaumlnderung)

Fehlerrechnung

Stalagmometer

Maximalfehlerberechnung

T in degC σ2 in Nm σ1 in Nm ρ2 in gcmsup3 ρ1 in gcmsup3 n2 in Tropfen

n1 in Tropfen

15 002674 0073350 asymp 08065 asymp 09991 153 70

20 002656 0072583 asymp 08033 asymp 09982 153 71

25 002636 0071034 08000 099704 154 71

realistischer Fehler 0001 0001 0001 0001 1 1

von Versuch 8 Kiel den 11022013

Oberflaumlchenspannung von Fluumlssigkeiten

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( )

( ) mN

cmg

mN

cmg

cmg

cmg

mN

cmg

mN

cmg

cmg

cmg

mN

cmg

cmg

cmg

mN

nn

n

n

n

n

nn

nn

n

nn

nn

n

nnn

422

2

2221

1121

22

1

1121

21

121

21

122

21

112

22

21

1

21

1

21

1

22

2

22

21

1122111222

107742391153997040

071034071800000010

153997040

07103407180000

0010153997040

71800001

153997040

0710340800000010

153997040

071034071

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

minussdot=sdotsdot

sdotsdotminus+sdot

sdot

sdotsdotminus+

sdotsdot

sdot+sdot

sdot

sdot+sdot

sdotsdot

=∆rArr

∆sdotsdot

sdotsdotminus+∆sdot

sdotsdotsdot

minus+∆sdotsdotsdot

+∆sdotsdotsdot

+∆sdotsdotsdot

=∆rArr

∆sdotpartpart

+∆sdotpartpart

+∆sdotpartpart

+∆sdotpartpart

+∆sdotpartpart

=∆

sdotsdotsdot

==

σ

ρ

σρρρ

σρσρρ

ρσρρ

ρσσ

σρρσσ

σσσρ

ρσσ

ρσρρσρσσ

Zusammenfassung

Die genauere Methode stellt die Oberflaumlchenmessung mit dem Stalagmometer dar Da weniger

Fehler bei der Durchfuumlhrung unterlaufen die Durchfuumlhrung weniger Zeit in Anspruch nimmt und

somit mehrmals durchgefuumlhrt werden kann Das Arbeiten mit der Kapillarmethode ist ungenau da

sich die Steighoumlhe mit bloszligem Auge und auch mit dem Kathetometer nur unzureichend genau

ablesen laumlsst und vor allem da die Steighoumlhe in der Kappillare stark von Verunreinigungen

beeinflusst wird

von Versuch 8 Kiel den 11022013

Oberflaumlchenspannung von Fluumlssigkeiten

Seite 2 von 2

Aus der Tropfenanzahl laumlsst sich bei bekannter Dichte der Versuchs- und Eichfluumlssigkeit sowie

bekannter Oberflaumlchenspannung und ermittelter Tropfenanzahl der Eichfluumlssigkeit die

Oberflaumlchenspannung der Versuchsfluumlssigkeit bestimmen

21

1122

21

12

1

2

n

n

n

n

sdotsdotsdot=hArr

sdotsdot=

ρσρσ

ρρ

σσ

Je mehr Tropfen bei gleichem Volumen abfallen desto kleiner ist die Oberflaumlchenspannung

Kapillarmethode

Es herrschen Anziehungskraumlfte zwischen Festkoumlrper und Fluumlssigkeiten Wenn eine Kapillare in eine

benetzende Fluumlssigkeit getaucht wird steigt die Fluumlssigkeit auf Grund der Oberflaumlchenspannung

[Uσ mit U = 2 π r (Kreisumfang)] bis zu einer gewissen Houmlhe an Entgegenwirkende Kraft ist

die Gewichtskraft [mg mit m = V (Volumen der Fluumlssigkeitssaumlule hrV sdot= π2) ρ (Dichte)]der

Fluumlssigkeitssaumlule die das Ansteigen der Fluumlssigkeit beim Gleichgewicht der Kraumlfte zum Stoppen

bringt ghrr sdotsdotsdot=sdot ρπσπ 22

Aus der Houmlhendifferenz laumlsst sich bei bekannter Dichte der Versuchs- und Eichfluumlssigkeit sowie

bekannter Oberflaumlchenspannung und Steighoumlhe der Eichfluumlssigkeit die Oberflaumlchenspannung der

Versuchsfluumlssigkeit bestimmen 11

1222

22

11

2

1

h

h

h

h

sdotsdotsdot

=hArrsdotsdot

=ρ

σρσρρ

σσ

Versuchsaufbau und ndashdurchfuumlhrung

Messung mit einem Stalagmometer

Mit Hilfe eines Stalagmometers wurde die Tropfenanzahl n zweier verschiedener Fluumlssigkeiten a)

dest Wasser (Eichfluumlssigkeit) und b) n-Propanol (Versuchsfluumlssigkeit) bei gleichem Volumen V

gezaumlhlt Die Zaumlhlungen wurden je dreimal durchgefuumlhrt

Messung nach der Kapillarmethode

In ein Reagenzglas mit a) dest Wasser (Eichfluumlssigkeit) und b) n-Propanol (Versuchsfluumlssigkeit)

wurde eine Kapillare getaucht Die Differenz zwischen dem Fluumlssigkeitsspiegel im Reagenzglas und

dem in der Kapillare wurde mit Hilfe eines Kathetometers bei Raumtemperatur (20degC +- 5degC) und

bei 40degC gemessen

Beobachtungen (Messwerte)

gegebene Werte

Dichten Oberflaumlchenspannung

destilliertes Wasser

(Eichfluumlssigkeit)

sup340

sup325

992210

997040

cmg

C

cmg

C

=

=

deg

deg

ρρ

mN

C

mN

C

240

225

1094166

1018107minus

deg

minusdeg

sdot=

sdot=

σ

σ

n-Propanol

(Versuchsfluumlssigkeit)

sup340

sup325

78700

80000

cmg

C

cmg

C

=

=

deg

deg

ρρ

m

NC

mN

C

40

25

==

deg

deg

σσ

von Versuch 8 Kiel den 11022013

Oberflaumlchenspannung von Fluumlssigkeiten

Seite 3 von 3

Messung mit einem Stalagmometer

Temperatur konstant bei Raumtemperatur 20degC +- 5degC

Anzahl der Tropfen n bei der 1 Messung

Anzahl der Tropfen n bei der 2 Messung

Anzahl der Tropfen n bei der 3 Messung

destilliertes Wasser

n1

70 71 71

n-Propanol

n2

153 153 154

Oberflaumlchenspannung des n-Propanol

2σ

mN2106362 minussdot

mN2106742 minussdot

mN2106562 minussdot

mN

cmg

mN

cmg

n

n

n

n 2

sup3

2sup3

221

1122

21

12

1

2 106362153997040

10181077080000 minusminus

sdot=sdot

sdotsdotsdot=rArr

sdotsdotsdot=hArr

sdotsdot= σ

ρσρσ

ρρ

σσ

Mittelwert ( )sum=

minusminusminusminus sdot=sdot+sdot+sdot=rArr=3

1

2222222 106552106562106742106362

3

1

3

1

imN

mN

i σσσ

Standardfehler des Mittelwertes ( )( )

mN4-

3

1

222

2 1010986

sdot=minus

=sum

=ii

s

σσσ

Messung nach der Kapillarmethode

Eichfluumlssigkeit

Steighoumlhe der Wassersaumlule h1(25degC) in mm

Steighoumlhe der Wassersaumlule h1(40degC) in mm

∆h in mm

344 29 -54

Versuchsfluumlssigkeit

Steighoumlhe der n-Propanolsaumlule h2(25degC) in mm

Steighoumlhe der n-Propanolsaumlule h2(40degC) in mm

∆h in mm

178 152 -26

Berechnung der Oberflaumlchenspannung

2sup3

21sup3

211

1222

22

11

2

1

997040

101810780000

h

h

h

h

h

h

cmg

mN

cmg

sdot

sdotsdotsdot=rArr

sdotsdotsdot=hArr

sdotsdot=

minus

σρ

σρσρρ

σσ

Oberflaumlchenspannung )25(2 Cdegσ

in Nm

Oberflaumlchenspannung )40(2 Cdegσ

in Nm

00298 00302

von Versuch 8 Kiel den 11022013

Oberflaumlchenspannung von Fluumlssigkeiten

Seite 4 von 4

Fehlerdiskussion

Fehlerbetrachtung

Stalagmometer

moumlgliche systematische Fehler

bull Verwendung unreiner Substanzen

bull Schwankung der Temperatur

moumlgliche statistische Fehler

bull falsches Zaumlhlen

Kapillarmethode

moumlgliche systematische Fehler

bull Verwendung unreiner Substanzen

bull falsche Skalenunterteilung beim verwendeten Kathetometers

bull falsch geeichtes Thermometer

moumlgliche statistische Fehler

bull falsches ungenaues Ablesen

bull zu schnelles oder zu spaumltes Ablesen (Temperaturaumlnderung)

Fehlerrechnung

Stalagmometer

Maximalfehlerberechnung

T in degC σ2 in Nm σ1 in Nm ρ2 in gcmsup3 ρ1 in gcmsup3 n2 in Tropfen

n1 in Tropfen

15 002674 0073350 asymp 08065 asymp 09991 153 70

20 002656 0072583 asymp 08033 asymp 09982 153 71

25 002636 0071034 08000 099704 154 71

realistischer Fehler 0001 0001 0001 0001 1 1

von Versuch 8 Kiel den 11022013

Oberflaumlchenspannung von Fluumlssigkeiten

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( )

( ) mN

cmg

mN

cmg

cmg

cmg

mN

cmg

mN

cmg

cmg

cmg

mN

cmg

cmg

cmg

mN

nn

n

n

n

n

nn

nn

n

nn

nn

n

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422

2

2221

1121

22

1

1121

21

121

21

122

21

112

22

21

1

21

1

21

1

22

2

22

21

1122111222

107742391153997040

071034071800000010

153997040

07103407180000

0010153997040

71800001

153997040

0710340800000010

153997040

071034071

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

3

minussdot=sdotsdot

sdotsdotminus+sdot

sdot

sdotsdotminus+

sdotsdot

sdot+sdot

sdot

sdot+sdot

sdotsdot

=∆rArr

∆sdotsdot

sdotsdotminus+∆sdot

sdotsdotsdot

minus+∆sdotsdotsdot

+∆sdotsdotsdot

+∆sdotsdotsdot

=∆rArr

∆sdotpartpart

+∆sdotpartpart

+∆sdotpartpart

+∆sdotpartpart

+∆sdotpartpart

=∆

sdotsdotsdot

==

σ

ρ

σρρρ

σρσρρ

ρσρρ

ρσσ

σρρσσ

σσσρ

ρσσ

ρσρρσρσσ

Zusammenfassung

Die genauere Methode stellt die Oberflaumlchenmessung mit dem Stalagmometer dar Da weniger

Fehler bei der Durchfuumlhrung unterlaufen die Durchfuumlhrung weniger Zeit in Anspruch nimmt und

somit mehrmals durchgefuumlhrt werden kann Das Arbeiten mit der Kapillarmethode ist ungenau da

sich die Steighoumlhe mit bloszligem Auge und auch mit dem Kathetometer nur unzureichend genau

ablesen laumlsst und vor allem da die Steighoumlhe in der Kappillare stark von Verunreinigungen

beeinflusst wird

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Oberflaumlchenspannung von Fluumlssigkeiten

Seite 3 von 3

Messung mit einem Stalagmometer

Temperatur konstant bei Raumtemperatur 20degC +- 5degC

Anzahl der Tropfen n bei der 1 Messung

Anzahl der Tropfen n bei der 2 Messung

Anzahl der Tropfen n bei der 3 Messung

destilliertes Wasser

n1

70 71 71

n-Propanol

n2

153 153 154

Oberflaumlchenspannung des n-Propanol

2σ

mN2106362 minussdot

mN2106742 minussdot

mN2106562 minussdot

mN

cmg

mN

cmg

n

n

n

n 2

sup3

2sup3

221

1122

21

12

1

2 106362153997040

10181077080000 minusminus

sdot=sdot

sdotsdotsdot=rArr

sdotsdotsdot=hArr

sdotsdot= σ

ρσρσ

ρρ

σσ

Mittelwert ( )sum=

minusminusminusminus sdot=sdot+sdot+sdot=rArr=3

1

2222222 106552106562106742106362

3

1

3

1

imN

mN

i σσσ

Standardfehler des Mittelwertes ( )( )

mN4-

3

1

222

2 1010986

sdot=minus

=sum

=ii

s

σσσ

Messung nach der Kapillarmethode

Eichfluumlssigkeit

Steighoumlhe der Wassersaumlule h1(25degC) in mm

Steighoumlhe der Wassersaumlule h1(40degC) in mm

∆h in mm

344 29 -54

Versuchsfluumlssigkeit

Steighoumlhe der n-Propanolsaumlule h2(25degC) in mm

Steighoumlhe der n-Propanolsaumlule h2(40degC) in mm

∆h in mm

178 152 -26

Berechnung der Oberflaumlchenspannung

2sup3

21sup3

211

1222

22

11

2

1

997040

101810780000

h

h

h

h

h

h

cmg

mN

cmg

sdot

sdotsdotsdot=rArr

sdotsdotsdot=hArr

sdotsdot=

minus

σρ

σρσρρ

σσ

Oberflaumlchenspannung )25(2 Cdegσ

in Nm

Oberflaumlchenspannung )40(2 Cdegσ

in Nm

00298 00302

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Oberflaumlchenspannung von Fluumlssigkeiten

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Fehlerdiskussion

Fehlerbetrachtung

Stalagmometer

moumlgliche systematische Fehler

bull Verwendung unreiner Substanzen

bull Schwankung der Temperatur

moumlgliche statistische Fehler

bull falsches Zaumlhlen

Kapillarmethode

moumlgliche systematische Fehler

bull Verwendung unreiner Substanzen

bull falsche Skalenunterteilung beim verwendeten Kathetometers

bull falsch geeichtes Thermometer

moumlgliche statistische Fehler

bull falsches ungenaues Ablesen

bull zu schnelles oder zu spaumltes Ablesen (Temperaturaumlnderung)

Fehlerrechnung

Stalagmometer

Maximalfehlerberechnung

T in degC σ2 in Nm σ1 in Nm ρ2 in gcmsup3 ρ1 in gcmsup3 n2 in Tropfen

n1 in Tropfen

15 002674 0073350 asymp 08065 asymp 09991 153 70

20 002656 0072583 asymp 08033 asymp 09982 153 71

25 002636 0071034 08000 099704 154 71

realistischer Fehler 0001 0001 0001 0001 1 1

von Versuch 8 Kiel den 11022013

Oberflaumlchenspannung von Fluumlssigkeiten

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Zusammenfassung

Die genauere Methode stellt die Oberflaumlchenmessung mit dem Stalagmometer dar Da weniger

Fehler bei der Durchfuumlhrung unterlaufen die Durchfuumlhrung weniger Zeit in Anspruch nimmt und

somit mehrmals durchgefuumlhrt werden kann Das Arbeiten mit der Kapillarmethode ist ungenau da

sich die Steighoumlhe mit bloszligem Auge und auch mit dem Kathetometer nur unzureichend genau

ablesen laumlsst und vor allem da die Steighoumlhe in der Kappillare stark von Verunreinigungen

beeinflusst wird

von Versuch 8 Kiel den 11022013

Oberflaumlchenspannung von Fluumlssigkeiten

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Fehlerdiskussion

Fehlerbetrachtung

Stalagmometer

moumlgliche systematische Fehler

bull Verwendung unreiner Substanzen

bull Schwankung der Temperatur

moumlgliche statistische Fehler

bull falsches Zaumlhlen

Kapillarmethode

moumlgliche systematische Fehler

bull Verwendung unreiner Substanzen

bull falsche Skalenunterteilung beim verwendeten Kathetometers

bull falsch geeichtes Thermometer

moumlgliche statistische Fehler

bull falsches ungenaues Ablesen

bull zu schnelles oder zu spaumltes Ablesen (Temperaturaumlnderung)

Fehlerrechnung

Stalagmometer

Maximalfehlerberechnung

T in degC σ2 in Nm σ1 in Nm ρ2 in gcmsup3 ρ1 in gcmsup3 n2 in Tropfen

n1 in Tropfen

15 002674 0073350 asymp 08065 asymp 09991 153 70

20 002656 0072583 asymp 08033 asymp 09982 153 71

25 002636 0071034 08000 099704 154 71

realistischer Fehler 0001 0001 0001 0001 1 1

von Versuch 8 Kiel den 11022013

Oberflaumlchenspannung von Fluumlssigkeiten

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Zusammenfassung

Die genauere Methode stellt die Oberflaumlchenmessung mit dem Stalagmometer dar Da weniger

Fehler bei der Durchfuumlhrung unterlaufen die Durchfuumlhrung weniger Zeit in Anspruch nimmt und

somit mehrmals durchgefuumlhrt werden kann Das Arbeiten mit der Kapillarmethode ist ungenau da

sich die Steighoumlhe mit bloszligem Auge und auch mit dem Kathetometer nur unzureichend genau

ablesen laumlsst und vor allem da die Steighoumlhe in der Kappillare stark von Verunreinigungen

beeinflusst wird

von Versuch 8 Kiel den 11022013

Oberflaumlchenspannung von Fluumlssigkeiten

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Zusammenfassung

Die genauere Methode stellt die Oberflaumlchenmessung mit dem Stalagmometer dar Da weniger

Fehler bei der Durchfuumlhrung unterlaufen die Durchfuumlhrung weniger Zeit in Anspruch nimmt und

somit mehrmals durchgefuumlhrt werden kann Das Arbeiten mit der Kapillarmethode ist ungenau da

sich die Steighoumlhe mit bloszligem Auge und auch mit dem Kathetometer nur unzureichend genau

ablesen laumlsst und vor allem da die Steighoumlhe in der Kappillare stark von Verunreinigungen

beeinflusst wird