Капиллярность
Какова должна быть длина капиллярной стеклянной трубки с радиусом канала r = 0.05 см, когда она погружается вертикально
Какова должна быть длина капиллярной стеклянной трубки с радиусом канала r = 0.05 см, когда она погружается вертикально в воду свободным концом и поднимает воду на высоту h = 1 см? Учитывайте, что давление воздуха равно p0 = 10^5 па, а поверхностное натяжение воды составляет q = 7*10^-2.
07.12.2023 21:51
Написать свой ответ:
Пояснение: Капиллярность - это способность жидкости подниматься или опускаться в узком канале, таком как капиллярная стеклянная трубка. Для решения задачи, связанной с капиллярностью, мы можем использовать уравнение капиллярности, которое выражает зависимость между высотой поднятия жидкости и радиусом канала.
Уравнение капиллярности имеет следующий вид:
h = (2 * q) / (p * g * r),
где h - высота поднятия жидкости, q - поверхностное натяжение жидкости, p - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, r - радиус канала.
В данной задаче известны следующие значения: q = 7 * 10^-2, p = 10^3, g = 9,8, r = 0,05.
Подставив данные значения в уравнение капиллярности, мы можем найти значение h:
h = (2 * 7 * 10^-2) / (10^3 * 9,8 * 0,05) ≈ 0,028 см.
Таким образом, необходимая длина капиллярной стеклянной трубки составляет примерно 0,028 см.
Дополнительный материал: Пользуясь уравнением капиллярности, определите высоту поднятия жидкости, если радиус канала составляет 0,1 см, а поверхностное натяжение жидкости равно 5 * 10^-2.
Совет: Для понимания капиллярности рекомендуется изучить основные понятия, такие как поверхностное натяжение и радиус канала. Также полезно изучить основные единицы измерения, такие как паскаль для давления и сантиметр для длины.
Задание для закрепления: При каком радиусе канала капиллярной стеклянной трубки высота поднятия воды составит 2 см, если поверхностное натяжение воды равно 8 * 10^-2?