基于气泡运动的液体表面张力系数测量方法研究

为提高液体表面张力测量的准确性和稳定性,提出一种基于气泡运动的液体表面张力系数测量方法。根据气泡在液相中的受力情况,建立气泡在液相中脱离体积及瞬时稳态上浮速度数学模型,基于搭建的气体水下生成及控制平台,采用水浴加热法改变液相温度,将6种不同温度下蒸馏水及空气,分别作为实验的液相和气相进行实验测量,使用高速摄像机采集气泡运动图像,所采集图像使用Matlab软件进行图像处理与数据分析,将实验数据及液相物性,代入到所建立的模型中,推导出不同温度下蒸馏水的表面张力系数大小,采用最小二乘法线性对测算结果进行拟合。结果表明该方法具有可行性。