Яка висота, на яку підіймається вода у капілярній трубці, якщо сірководень піднімається на висоту 21 мм? Який
Яка висота, на яку підіймається вода у капілярній трубці, якщо сірководень піднімається на висоту 21 мм? Який коефіцієнт поверхневого натягу сірководню при його густині 1260 кг/м3? І, нарешті, який діаметр має капілярна трубка?
10.12.2023 15:27
Пояснення: Капілярність - явище, яке спричиняє підйом рідини вздовж тонкої трубки, називаної капілярною трубкою. Висота підняття рідини в капілярній трубці залежить від коефіцієнта поверхневого натягу рідини та густини рідини.
Коефіцієнт поверхневого натягу (σ) визначається як сила натягу, діюча на одиницю довжини лінії перерізу рідини.
Щоб визначити висоту, на яку піднімається вода в капілярній трубці, за допомогою густини речовини (ρ) і коефіцієнта поверхневого натягу (σ) використовується формула:
h = (2σ) / (ρ * g * r)
де:
h - висота підняття рідини в капілярній трубці
σ - коефіцієнт поверхневого натягу
ρ - густина рідини
g - прискорення вільного падіння
r - радіус капілярної трубки
Також для визначення діаметра капілярної трубки можна використати формулу:
d = (4σ) / (ρ * g * h)
Приклад використання:
В нашому випадку, вона буде мати такий вигляд:
h = (2 * 0,021 м) / (1260 кг/м3 * 9,8 м/с2 * r)
σ = ?
ρ = 1260 кг/м3
g = 9,8 м/с2
r = ?
Завдання полягає в обчисленні висоти, на яку піднімається вода в капілярній трубці, а також визначенні значень коефіцієнта поверхневого натягу та діаметра капілярної трубки.
Порада: Для зручності обчислень можна використовувати систему одиниць СІ та заокруглені значення.
Вправа: Визначте значення висоти, коефіцієнта поверхневого натягу та діаметра капілярної трубки для заданих даних: густина сірководню - 1260 кг/м3, висота підняття сірководню - 21 мм.