Яка маса спирту, яка піднялася капіляром, якщо радіус капіляра дорівнює 22 мг? Який коефіцієнт поверхневого натягу

Поющий_Хомяк

4

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу, связывающую высоту поднятия жидкости в капилляре с радиусом капилляра и коэффициентом поверхностного натяжения. Для начала, вычислим высоту, на которую поднялся спирт в капилляре.

Дано:
Радиус капилляра (r) = 22 мг

Формула, связывающая высоту поднятия жидкости в капилляре (h), радиусом капилляра (r) и коэффициентом поверхностного натяжения (σ), выглядит следующим образом:

\[h = \frac{{2σ}}{{ρgr}}\]

где:
ρ - плотность спирта
g - ускорение свободного падения (примем его равным 9.8 м/с²)

Теперь нам нужно найти плотность спирта (ρ). Для этого нам понадобится дополнительная информация. Предположим, что плотность спирта составляет 0.8 г/см³ (это значение очень приближенное и зависит от конкретного вида спирта).

Используя все это, вычислим поднятие спирта в капилляре пошагово:

Шаг 1: Вычислим плотность спирта (ρ):
В данном случае, плотность спирта (ρ) равна 0.8 г/см³.

Шаг 2: Подставим известные значения в формулу:
\[h = \frac{{2 * σ}}{{ρ * g * r}}\]

Шаг 3: Подставим значения и вычислим поднятие спирта в капилляре (h):
\[h = \frac{{2 * σ}}{{0.8 * 9.8 * 22}}\]

Теперь давайте посмотрим на коэффициент поверхностного натяжения спирта (σ). Предположим, что его значение составляет 0.03 Н/м (вновь, это значение зависит от конкретного вида спирта).

Шаг 4: Подставим значение коэффициента поверхностного натяжения (σ) и вычислим высоту поднятия спирта в капилляре (h):
\[h = \frac{{2 * 0.03}}{{0.8 * 9.8 * 22}}\]

После подстановки конкретных числовых значений и вычислений, мы получим конечный ответ. Помните, что в данном случае мы использовали предположительные значения плотности спирта и коэффициента поверхностного натяжения, поскольку эти значения зависят от конкретного вида спирта:

\[h ≈ 3.92 \times 10^{-6}\;м (метры)\]

Таким образом, спирт поднялся в капилляре на приблизительно 3.92 микрометра. Коэффициент поверхностного натяжения спирта составляет приблизительно 0.03 Н/м.