Какова будет высота, на которую опустится ртуть в капилляре радиусом 0,2 мм? Поверхностное натяжение ртути составляет
Какова будет высота, на которую опустится ртуть в капилляре радиусом 0,2 мм? Поверхностное натяжение ртути составляет 0,472 н/м, а ее плотность - 1,35*10^4 кг/м^3.
21.12.2023 06:11
Разъяснение:
Высота, на которую опустится ртуть в капилляре, можно вычислить, используя формулу для давления жидкости:
\[ P = h \cdot \rho \cdot g \]
где:
P - давление жидкости (в данном случае - поверхностное натяжение),
h - высота опускания,
ρ - плотность ртути,
g - ускорение свободного падения.
Мы знаем значения поверхностного натяжения (0,472 Н/м), плотности ртути (1,35 * 10^4 кг/м^3) и ускорения свободного падения (приближенно 9,8 м/с^2).
Давление жидкости можно записать следующим образом:
\[ P = 2T / r \]
где:
T - поверхностное натяжение,
r - радиус капилляра.
Теперь мы можем подставить значения и рассчитать высоту опускания:
\[ h = P / (ρ \cdot g) = (2T / r) / (ρ \cdot g) \]
\[ h = (2 \cdot 0,472) / (0,2 \cdot 10^{-3} \cdot 1,35 \cdot 10^4 \cdot 9,8) \]
\[ h \approx 0,26 \, \text{м} \]
Таким образом, высота, на которую опустится ртуть в капилляре радиусом 0,2 мм, составляет приблизительно 0,26 метров.
Демонстрация:
Сколько метров составляет высота опускания ртути в капилляре радиусом 0,2 мм, если ее поверхностное натяжение равно 0,472 Н/м, а плотность 1,35 * 10^4 кг/м^3?
Совет:
При решении подобных задач обращайте внимание на использование правильных единиц измерения и обозначений. Также не забывайте об ускорении свободного падения, которое обычно принимается равным 9,8 м/с^2 при решении задач на Земле.
Задание:
Капилляр имеет радиус 0,5 мм. Найдите высоту, на которую опустится вода в этом капилляре, если поверхностное натяжение воды составляет 0,073 Н/м, а её плотность - 1000 кг/м^3.