Яка сила поверхневого натягу, що викликає діяння на свічку, коли парафінову свічку діаметром 2 см вертикально опускають
Яка сила поверхневого натягу, що викликає діяння на свічку, коли парафінову свічку діаметром 2 см вертикально опускають у воду? Варто зазначити, що вода не змочує парафін.
05.12.2023 05:00
Разъяснение: Поверхностное натяжение - это явление, когда молекулы жидкости на поверхности образуют тонкую пленку, которая стремится минимизировать свою поверхностную энергию. Поверхностное натяжение зависит от сил притяжения между молекулами внутри жидкости.
В данной задаче рассматривается парафиновая свечка диаметром 2 см, которая вертикально опускается в воду. Парафин не смачивается водой, поэтому формируется выпуклое поверхностное пятно под свечкой. Натяжение на поверхности воды приводит к образованию силы, действующей на свечку.
Чтобы найти силу поверхностного натяжения, воспользуемся формулой:
F = γ * L
где F - сила поверхностного натяжения,
γ - коэффициент поверхностного натяжения,
L - длина контура свечи, пересекающего поверхность воды.
Для нахождения L воспользуемся формулой длины окружности:
L = π * d
где π - число пи (приближенное значение 3.14),
d - диаметр свечи.
Таким образом, мы можем выразить силу поверхностного натяжения через коэффициент поверхностного натяжения и диаметр свечи.
Дополнительный материал:
Задан диаметр свечи: 2 см.
Коэффициент поверхностного натяжения воды: 0.072 Н/м.
Найти силу поверхностного натяжения, действующую на свечку.
Совет: При решении данной задачи обратите внимание на правильное указание единиц измерения для диаметра свечи и коэффициента поверхностного натяжения. Убедитесь, что они согласованы.
Упражнение:
Дана свечка диаметром 5 см, которая плавает на поверхности воды. Коэффициент поверхностного натяжения воды равен 0.06 Н/м. Какая сила будет действовать на свечку в данном случае?