Какое поверхностное натяжение у касторового масла, если оно поднялось на высоту 14 мм в трубке с радиусом

Тема: Поверхностное натяжение

Инструкция: Поверхностное натяжение – это явление, при котором молекулы на поверхности жидкости стремятся минимизировать свою поверхностную энергию и образуют своеобразную пленку. Оно определяется количеством работы, необходимой для увеличения площади поверхности жидкости на единичную длину.

Поверхностное натяжение (σ) можно вычислить, используя формулу:

σ = F / l,

где F - сила, необходимая для подъёма жидкости по вертикальной трубке с единичной длиной, а l - периметр жидкостной поверхности внутри трубки.

В данной задаче, чтобы найти поверхностное натяжение (σ) касторового масла, мы знаем, что оно поднялось на высоту 14 мм и имеет радиус 0,5 мм.

Сначала мы найдём периметр жидкостной поверхности внутри трубки:

l = 2πr,

где r - радиус трубки.

После этого мы можем вычислить поверхностное натяжение, используя формулу:

σ = F / l.

Пример использования:

Дано: высота подъема жидкости (h) = 14 мм, радиус трубки (r) = 0,5 мм.

Найти: поверхностное натяжение касторового масла (σ).

Решение:

1. Найдем периметр жидкостной поверхности внутри трубки:

l = 2πr
= 2 * 3.14 * 0,5 мм
≈ 3.14 мм.

2. Подставим значения переменных в формулу поверхностного натяжения:

σ = F / l.

Совет: Чтобы лучше понять понятие поверхностного натяжения, можно представить себе тонкую пленку мыльной воды на поверхности пузырька. Поверхностное натяжение стремится удержать пузырек в форме, минимизируя свою поверхностную энергию.

Задание:

В трубке с радиусом 0,8 мм поднялось масло на высоту 10 мм. Какое поверхностное натяжение у этого масла? (считать, что смачивание полное)