Какая сила действует на каждую сторону рамки, когда проволочную рамку из проволоки длиной 20 см опускают в мыльный
Какая сила действует на каждую сторону рамки, когда проволочную рамку из проволоки длиной 20 см опускают в мыльный раствор и вынимают, после чего на рамке образуется мыльная пленка?
24.12.2023 14:28
Инструкция: При погружении проволочной рамки в мыльный раствор и вынимании ее из раствора, на рамку действует сила, обусловленная образованием мыльной пленки. Сила, действующая на каждую сторону рамки, может быть разделена на две составляющие: силу поверхностного натяжения и силу адгезии.
Сила поверхностного натяжения обусловлена свойствами мыльного раствора и препятствует разрыву пленки. Она действует параллельно поверхности пленки и прижимает ее к рамке. Чем больше площадь пленки, тем больше сила поверхностного натяжения. Сила поверхностного натяжения равномерно распределена по сторонам рамки.
Сила адгезии возникает в результате взаимодействия молекул мыла с молекулами проволоки. Она действует перпендикулярно поверхности пленки и направлена к ее внутренней части. Сила адгезии также равномерно распределена по сторонам рамки.
Таким образом, когда проволочная рамка опускается в мыльный раствор и вынимается, на каждую сторону рамки действуют одинаковые по модулю силы поверхностного натяжения и адгезии.
Демонстрация: Найдите силу, действующую на каждую сторону рамки, если площадь пленки равна 100 квадратных сантиметров.
Совет: Чтобы лучше понять действие силы на проволочную рамку, можно провести эксперимент, используя мыльный раствор и рамку из проволоки. Наблюдайте, как пленка образуется и как рамка ведет себя при опускании и вынимании из раствора.
Упражнение: Какова будет сила, действующая на каждую сторону рамки, если площадь пленки увеличится в 2 раза? Ответите с пояснением.