Капиллярное действие
Физика

Какова высота, на которую жидкость поднялась в капиллярной трубке радиусом 0,5 мм, при заданной плотности жидкости

Какова высота, на которую жидкость поднялась в капиллярной трубке радиусом 0,5 мм, при заданной плотности жидкости 800 кг/м3 и коэффициенте поверхностного натяжения 22 мН/м?
Верные ответы (1):
  • Грей
    Грей
    69
    Показать ответ
    Предмет вопроса: Капиллярное действие.
    Описание: В капиллярных трубках жидкость может подниматься выше уровня свободной поверхности вследствие капиллярного действия. Капиллярное действие обусловлено явлением поверхностного натяжения. Высота, на которую поднимается жидкость в капиллярной трубке, может быть определена с использованием формулы Пуассона:

    \[h = \frac{{2T}}{{rρg}}\]

    где:
    h - высота, на которую поднялась жидкость в капиллярной трубке;
    T - коэффициент поверхностного натяжения;
    r - радиус капиллярной трубки;
    ρ - плотность жидкости;
    g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с²).

    Подставляя значения в данную формулу, получим:

    \[h = \frac{{2 \cdot 0,022}}{{0,0005 \cdot 800 \cdot 9,8}}\]

    \[h \approx 0,056\ мм\]

    Таким образом, высота, на которую поднялась жидкость в капиллярной трубке радиусом 0,5 мм, при заданных значениях плотности жидкости и коэффициента поверхностного натяжения, составляет около 0,056 мм.

    Совет: Для лучшего понимания капиллярного действия, рекомендуется углубиться в изучение понятий поверхностного натяжения, капиллярности и сил взаимодействия веществ.
    Задача для проверки: Найдите высоту, на которую поднимется жидкость, если радиус капиллярной трубки увеличится вдвое, а плотность жидкости уменьшится вдвое.
Написать свой ответ: