Mission nationale de sauvegarde du patrimoine scientifique et technique contemporain

Description

Cette balance de tension superficielle est
composée d’un plateau réglable en hauteur, d’un fléau avec vis réglable et fil
à plomb, d’une chaînette et d’une réglette graduée en milligrammes avec curseur
mobile. La chaînette est assujettie au fléau de la balance et au curseur de la
réglette. La vis du fléau permet d’équilibrer la balance à vide. Le fil à plomb
permet de réaliser la mise à niveau. L’appareil est incomplet : il manque
la lame suspendue au fléau et le récipient contenant l’échantillon liquide à
étudier.
La balance est à l’équilibre
lorsque la lame est placée à l’extrémité du fléau et que le curseur de la
chaînette est au zéro de la réglette. Un récipient contenant le liquide a
étudié est placé sur le plateau réglable. Le curseur est remis à zéro et
le fléau est remonté à l'aide de la vis de réglage pour équilibrer la balance. Le
plateau est remonté jusqu’à ce que la lame affleure le liquide. La longueur
pendante de la chaînette est modifiée pour réaliser l’équilibre. Au sein d’un
liquide, l’ensemble des forces de liaisons s’annulent, mais à la surface elles
ont une résultante dirigée vers l’extérieur et la surface se comporte comme si
elle était soumise à une pression extérieure. Ainsi, la lame est attirée par le
liquide et plonge dedans, déséquilibrant le fléau. La force de tension
superficielle est compensée en descendant lentement le curseur le long de la
réglette, afin de libérer progressivement la chaînette, jusqu'à atteindre la
limite de l'arrachement de la lame en contact avec la surface du liquide. La différence de masse entre ces deux pesées
donne accès à la mesure de la tension de surface du liquide.

Utilisation

Cette balance a été utilisée en travaux pratiques de physique à la
Faculté de pharmacie de Lille pour mesurer la tension
superficielle de quelques liquides par la méthode de l’arrachement et plus
particulièrement pour étudier la loi de Jurin.