а і рідини. Величину цих сил можна розрахувати з використанням формули Стокса: F тр=6 ?? ?, Де?- Коефіцієнт в'язкості, а?- Швидкість падіння кульки. Рівнодіюча сила буде дорівнює: F=F т + F а + F тр. Також для розрахунку рівнодіючої сили можна використовувати 2 закон Ньютона: F=ma.
т=4? r 3? g/3, F а=4? r 3? 0 g/3, отримаємо:
Ma=4? r 3? g/3 + 4? r 3? 0 g/3 + 6 ?? ?
Сила тяжіння і виштовхуюча сила постійні. Сила опору прямо пропорційна швидкості і тому на початковому етапі вона менше сили тяжіння, і кулька падає рівноприскореному. При цьому сила опору збільшується і настає момент, коли всі три сили врівноважуються. Шарик починає рухатися рівномірно: 4? R 3? G/3=4? R 3? 0 g/3 + 6 ?? ?. Я буду умовно вважати, що кулька починає рухатися рівномірно через 0,1 с. після початку падіння.
Тоді:? =(? -? 0) gd 2 t/18l, де l- відстань, t- час, за який кулька проходить цю відстань.
Рівняння справедливо лише тоді, коли кулька падає в безмежному середовищі. Якщо кулька падає уздовж осі трубки радіусом R0, то доводиться враховувати вплив бічних стінок. Поправки у формулі Стокса для такого випадку теоретично обгрунтував Ладенбург:
? =2gr 2 t (? -? 0)/9l (1 + 2,4r/R0), R0=2,1 см.=0.021 м.
Висновок: В'язкість - важлива фізико-хімічна характеристика речовин. В'язкість властивість рідини чинити опір відносному зрушенню шарів. В'язкість проявляється в тому, що при відносному переміщенні шарів рідини повільніше рухомий шар рідини «гальмує» шар, що рухається швидше, і навпаки. В'язкість обумовлена ??наявністю між окремими частками (молекулами) рідини сил тяжіння, які при переміщенні однієї частини рідини відносно іншої стримують рух шарів. Шампунь не повинен бути дуже рідким, в'язким, видавлюватиметься грудками або безперервними нитками. При видавлюванні шампуню з флакона або з туби крапля повинна перериватися.
Рис. 6
Таблиця 6 Результати експериментів
№ образцавязкостьместо12,660321,426131,555243,672550,3774 (занадто рідкий)
досвід: ПАР шампунів.
Я налила в стаканчики деяка кількість води. Потім за допомогою скляної палички додавала різні марки шампунів. І за допомогою міллідінамометра я визначала силу необхідну для відриву петлі. ?=F | l, де l-довжина дроту, з якого зроблено кільце. На першому фото досвід з чистою водою, тому r кільця 1 см., то?=0,073. даний результат збігається з табличним при даній температурі рідини (20 0 C)
Таблиця 7 Результати експериментів:
Зразок №Сіла відриву, мНКоеффіціент поверхневого натягу,? н/мМесто зразка шампуню 130,044123,50,0512330,0441430,044153,50.0512
Рис. 7
Висновок: Основою будь-якого шампуню є миюча субстанція, що складається з поверхнево-активних речовин - ПАР (сурфактантів). Поверхнево-активні речовини знижують поверхневий натяг між водою і жировими частинками, полегшуючи таким чином видалення цих частинок і бруду; утворюють піну і суспензія часток бруду в піні, перешкоджаючи повторній осіданню бруду на волоссі; стабілізують інші інгредієнти шампунів або підтримують їх у розчиненому вигляді; збільшують в'язкість шампунів. Таким чином, чим менше коефіцієнт поверхневого натягу розчину, краще миючі властивості шампуню.
досвід: дія шампуню на волосся людини.
У процесі миття голови волосся позбавляється не тільки забруднень, а й захисної плівки. Як результат, волосся може втрачати вологу, ставати тьмяним, ламким, жорстким.
Рис. 8
Я взяла 5 своїх волосків. Обрізала їх до 10 см. Кожен був оброблений одним із зразків. Потім я помістила волоски в скляні трубки і опрацювала феном в гарячому режимі протягом 15 хвилин. Після я знову виміряла довжину волосків.
Таблиця 8
№ образцаДліна волоса після обробки в см.Относітельно зміна довжини волоса у% Місце зразка шампуня19,950,5129,55339,37549,46459,732
Кожен з волосків зменшився в довжині через пересушування. Однак можна сказати, що зразок №1 очищає волосся самим щадним способом.
Крім того, після обробки зразком №3 волосся став дуже жорстким, втратив еластичність і блиск.
досвід: дію на шкіру
Я взяла 5 шматочків свинячої шкіри. Обробив їх шампунями і залишила на 5 хвилин. Після змила шампунь і висушила шкіру серветками. Спочатку я розглянула зразки під електронним мікроскопом. Відмінностей між ними не було.
Однак по тактильним відчуттям з...
