[実験1] 気体捕集法
<原理>
[実験2] 上昇速度法
<原理>
Antibubbleがバルク溶液中を上昇するとき、Antibubbleに作用している力は３つである。
(1) 重力 (2)浮力 (3)バルク溶液の抵抗力
(1) ニュートンの運動方程式により
重力＝内部液滴の質量×重力加速度＋空気薄膜の質量×重力加速度
＝
＝
(2) アルキメデスの原理により
浮力=内部液滴が押しのけたバルク溶液の質量×重力加速度＋空気薄膜が押しのけたバルク溶液の質量×重力加速度
＝
(3) レヴィッヒの式により
バルク溶液の抵抗力＝
上昇速度が一定のとき、力の釣り合いにより
浮力＝重力＋抵抗力
よって
ただし、ここでε<<rなので、Antibubbleと内部液滴の半径を等しいと見なした。
内部液滴とバルク溶液は同一溶液だから
∴
∴
よって
この式によって、Antibubble半径rと上昇速度vを測れば空気薄膜の厚さεが求まる。
ρ>>ρaを考慮すると、
となる。
<実験方法>
<結果>
文献データ
ρ＝1.0g/cm3 η＝8.3×10-4Pa・s g＝9.8m/s2