Якому значенню дорівнює поверхневий натяг рідини, яка має густиною 800кг/м3 і підіймається в капілярі радіусом 0.15мм
Якому значенню дорівнює поверхневий натяг рідини, яка має густиною 800кг/м3 і підіймається в капілярі радіусом 0.15мм на висоту 6см? Припустимо, що значення прискорення вільного падіння g дорівнює 10м/с2, а змочування рідини є повним.
Luna_V_Omute 42
Щоб знайти поверхневий натяг рідини, скористаємося формулою:\[ \sigma = \frac{{\Delta P}}{{h}} \]
де \(\sigma\) - поверхневий натяг рідини, \(\Delta P\) - різниця тиску в капілярі, \(h\) - висота підйому рідини.
Перш за все, знайдемо різницю тиску в капілярі. Для цього використовуємо формулу для тиску на глибині:
\[ P = \rho \cdot g \cdot h \]
де \(\rho\) - густина рідини, \(g\) - прискорення вільного падіння, \(h\) - висота підйому рідини.
Підставимо відомі значення:
\[ P = 800 \, \text{кг/м}^3 \cdot 10 \, \text{м/с}^2 \cdot 0.06 \, \text{м} \]
\[ P = 480 \, \text{Па} \]
Тепер, коли ми знаємо значення різниці тиску в капілярі, підставимо його в формулу для поверхневого натягу:
\[ \sigma = \frac{{\Delta P}}{{h}} = \frac{{480 \, \text{Па}}}{{0.15 \, \text{мм}}} \]
\[ \sigma = 3200 \, \text{Н/м} \]
Отже, поверхневий натяг рідини становить 3200 Н/м.