Яким буде енергетичний видалення під час процесу злиття двох мильних бульбашок, які мають радіуси 2 та 3 см, якщо

Тема вопроса: Энергия поверхностного натяжения при слиянии пузырьков

Разъяснение: При слиянии двух пузырьков происходит перераспределение их объема и поверхности. При этом, часть работы, затраченной на увеличение поверхности пузырьков, освобождается в виде энергии. Для расчета этой энергии необходимо знать коэффициент поверхностного натяжения и радиусы пузырьков.

Формула для вычисления энергии поверхностного натяжения:



где E - энергия поверхностного натяжения, рассчитанная в джоулях (Дж),
r₁ и r₂ - радиусы пузырьков в сантиметрах (см),
σ - коэффициент поверхностного натяжения, рассчитанный в ньютонах на метр (Н/м).

В заданной задаче у нас есть радиусы пузырьков r₁ = 2 см и r₂ = 3 см, а также коэффициент поверхностного натяжения σ = 0,045 Н/м. Подставим эти значения в формулу и рассчитаем энергию:



Таким образом, энергетическое выделение при слиянии двух пузырьков составит примерно 0,816 Дж.

Совет: Для лучшего понимания энергии поверхностного натяжения рекомендуется изучить теорию о силе, действующей на границе раздела двух фаз, и принцип действия поверхностно-активного вещества. Также, полезно изучить применение поверхностного натяжения в повседневной жизни, например, в возникновении формы капель и пузырьков.

Ещё задача: Коэффициент поверхностного натяжения воды составляет 0,072 Н/м. Если радиус капли воды равен 1,5 мм, то какова будет энергия поверхностного натяжения этой капли?