Яка сила потрібна для видергнення тонкої горизонтальної дротини довжиною 8 см і масою 0,48 г від поверхні рідини, якщо

  • 4
Яка сила потрібна для видергнення тонкої горизонтальної дротини довжиною 8 см і масою 0,48 г від поверхні рідини, якщо її напрямлена вгору сила дорівнює 12 мН? Знайдіть поверхневий натяг рідини, враховуючи, що g = 10 м/с².
Магнитный_Ловец_7078
42
Для розв"язання цієї задачі ми можемо скористатися законом Архимеда та другим законом Ньютона.

Закон Архимеда стверджує, що на тіло, занурене в рідину, діє вертикальна сила, яка дорівнює вазі рідини, яку це тіло виштовхує з-під себе.

Сила, яка потрібна для видергнення дротини, буде дорівнювати вазі дротини, яку це тіло виштовхує з-під себе. Тому ми можемо записати формулу так:

\[F = mg\]

де \(F\) - сила, яку потрібно прикласти для видергнення дротини, \(m\) - маса дротини, \(g\) - прискорення вільного падіння, рівне 10 м/с².

Маса дротини \(m\) виражається у кілограмах, тому спочатку перетворимо масу з грамів у кілограми:

\[m = 0,48 \, \text{г} = 0,48 \times 10^{-3} \, \text{кг}\]

Підставимо відомі значення у формулу:

\[F = 0,48 \times 10^{-3} \, \text{кг} \times 10 \, \text{м/с}^2 = 4,8 \times 10^{-3} \, \text{Н}\]

Таким чином, для видергнення дротини потрібно прикласти силу \(4,8 \times 10^{-3}\) Н.

Тепер розглянемо другу частину задачі, а саме знаходження поверхневого натягу рідини.

Поверхневий натяг рідини визначається як сила, яка діє вздовж лінії одиниці довжини на поверхні рідини. Ми можемо визначити поверхневий натяг рідини за допомогою формули:

\[T = \dfrac{F}{l}\]

де \(T\) - поверхневий натяг рідини, \(F\) - сила, \(l\) - довжина дротини.

Підставимо відомі значення:

\[T = \dfrac{4,8 \times 10^{-3} \, \text{Н}}{8 \, \text{см} \times 10^{-2} \, \text{м/см}} = 6 \, \text{Н/м}\]

Таким чином, поверхневий натяг рідини в цій задачі дорівнює 6 Н/м.

Я сподіваюся, що цей розбір допоміг вам зрозуміти і вирішити задачу. Якщо у вас є ще питання, будь ласка, запитуйте!