На якій силі діє мильний розчин на сірник, який плаває на поверхні води, якщо поверхневий натяг розчину становить

Содержание вопроса: Действие моющего раствора на плавающий спичку

Инструкция: Когда спичка плавает на поверхности воды, воздействие на нее состоит из нескольких сил. Силы, действующие на плавающий объект, включают силу тяжести и силу поверхностного натяжения.

Сила тяжести направлена вниз и равна весу спички, который можно определить по формуле: Вес = масса * ускорение свободного падения.

Сила поверхностного натяжения действует в направлении, противоположном силе тяжести, вдоль поверхности раздела веществ. Она обусловлена межмолекулярными силами внутри жидкости и прямо пропорциональна длине контура погруженной части спички.

Силы тяжести и поверхностного натяжения должны быть в равновесии для того, чтобы спичка оставалась на поверхности воды. Таким образом, мы можем определить силу, с которой действует моющий раствор на спичку.

Демонстрация: Дано: поверхностный натяг розчину = 40 мн/м.

Требуется: найти силу, с которой действует моющий раствор на спичку.

Решение: Сила поверхностного натяжения равна весу спички.

Воспользуемся формулой Вес = масса * ускорение свободного падения.

Массу спички можно считать пренебрежительно малой, поэтому учтем только ускорение свободного падения, которое примерно равно 9,8 м/с².

Вес спички = 0, масса спички = 0.

Сила тяжести = 0 * 9,8 = 0.

Следовательно, сила, с которой действует моющий раствор на спичку, также равна 0.

Совет: Для лучшего понимания этой темы рекомендуется изучить принципы сплавления и действия силы поверхностного натяжения на плавающие объекты. Уточните свои знания о массе и весе тела, а также о пренебрежительно малых значениях массы.

Задача для проверки: Какое значение поверхностного натяжения раствора потребуется, чтобы спичка плавала на поверхности воды, если масса спички составляет 5 г и ускорение свободного падения равно 9,8 м/с²? Ответ представьте в Н/м.