Яка величина поверхневого натягу спирту, якщо під час вимірювання він піднявся у капілярній трубці, діаметр каналу якої

Тема урока: Поверхневое натяжение жидкости

Пояснение:

Поверхневое натяжение – это свойство жидкости, которое определяется силами взаимодействия молекул на ее поверхности. Оно проявляется в стремлении жидкости минимизировать поверхностную площадь.

Формула для вычисления поверхностного натяжения задается следующим образом:

Ƭ = δ * g * h

где:
Ƭ - поверхностное натяжение (Н/м),
δ - плотность жидкости (кг/м³),
g - ускорение свободного падения (9,8 м/с²),
h - высота подъема жидкости (м).

В нашей задаче нам даны следующие исходные данные:
δ = 0,8 * 10³ кг/м³ (плотность спирта),
h = 7,6 см = 0,076 м (высота подъема),
d = 0,15 мм = 0,00015 м (диаметр капиллярной трубки).

Чтобы найти поверхностное натяжение спирта, нужно сначала найти радиус капиллярной трубки, используя формулу: r = d/2.
Затем можно использовать формулу для вычисления поверхностного натяжения:

Ƭ = (2 * δ * g * r * h) / d

Подставив заданные значения, получим:

Ƭ = (2 * 0,8 * 10³ * 9,8 * 0,000075 * 0,076) / 0,00015

Вычислив эту формулу, получим значение поверхностного натяжения спирта.

Доп. материал:
Задача: Яка величина поверхневого натягу спирту, якщо під час вимірювання він піднявся у капілярній трубці, діаметр каналу якої становить 0,15 мм, на висоту 7,6 см? Дано густина спирту p = 0,8•10³ кг/м³

Решение:
1. Найти радиус капиллярной трубки:
r = d/2 = 0.00015 / 2 = 0.000075 м

2. Подставить значения в формулу для поверхностного натяжения:
Ƭ = (2 * 0.8 * 10³ * 9.8 * 0.000075 * 0.076) / 0.00015

3. Вычислить значение:
Ƭ = 0.305 Н/м

Совет:
Для лучшего понимания концепции поверхностного натяжения, можно представить капиллярную трубку как узкий канал, в котором жидкость поднимается из-за действия сил поверхностного натяжения. Изучение молекулярной структуры вещества также может помочь лучше понять, как формируются силы, ответственные за поверхностное натяжение.

Упражнение:
У вас есть капиллярная трубка с диаметром 0,2 мм и высотой подъема жидкости 5 см. Густина жидкости равна 1,2 * 10³ кг/м³. Найдите поверхностное натяжение этой жидкости.