Поверхностное натяжение и работа
Физика

1) Какое количество работы требуется для разделения одной капли ртути с радиусом 3 мм на две равные капли?

1) Какое количество работы требуется для разделения одной капли ртути с радиусом 3 мм на две равные капли? Поверхностное натяжение ртути составляет 0,465 Н/м. Ответ предоставьте в мкДж, округлив до целых.

2) Каково изменение энергии оболочки мыльного пузыря (в мкДж) при изотермическом увеличении его диаметра с 2 мм до 3 мм? Коэффициент поверхностного натяжения мыльного пузыря принять равным 0,04.
Верные ответы (1):
  • Zvezda
    Zvezda
    66
    Показать ответ
    Предмет вопроса: Поверхностное натяжение и работа

    Объяснение:
    Поверхностное натяжение - это свойство жидкости, в результате которого ее поверхность стремится принять наименьшую площадь. Поверхностное натяжение вызывает появление силы, направленной к центру жидкости. Для вычисления работы, необходимо знать формулу для работы, формулу для площади поверхности полусферического шара, а также радиус данной поверхности.

    Для первой задачи, площадь поверхности одной капли ртути может быть вычислена с помощью формулы площади поверхности шара: S = 4πr^2, где r - радиус капли. Затем, работа W = 2 * π * r * δS. Ответ округляется до целого и приводится в мкДж.

    Для второй задачи, изменение энергии оболочки мыльного пузыря может быть вычислено с помощью формулы dW = 4π * r * dA, где dA - изменение площади поверхности пузыря, а r - радиус пузыря. Ответ также округляется до целого и приводится в мкДж.

    Пример:
    1) Для разделения капли ртути радиусом 3 мм на две равные капли, сначала найдем площадь поверхности одной капли:
    S = 4π * (0,003)^2 = 0,036 * π м^2

    Затем найдем работу:
    W = 2 * π * (0,003) * (0,036 * π) = 0,216 мкДж

    Ответ: 0,216 мкДж

    2) Для изотермического увеличения диаметра мыльного пузыря с 2 мм до 3 мм, сначала найдем изменение площади поверхности:
    dA = 4π * (0,003 - 0,002)^2 = 0,004π м^2

    Затем найдем изменение энергии оболочки:
    dW = 4π * (0,003) * (0,004π) = 0,048 мкДж

    Ответ: 0,048 мкДж

    Советы:
    - Внимательно следите за размерностями при решении задач, чтобы правильно провести все расчеты.
    - Повторное изучение формул и их применение поможет лучше понять и успешно решить задачи на данную тему.

    Ещё задача:
    Площадь поверхности одного пузыря мыла равна 0,2 м^2. Сколько работы требуется совершить для разделения этого пузыря на два равных пузыря? (Ответ приведите в мкДж, округлив до целых)
Написать свой ответ: