Яким повинен бути діаметр пор у гноті гасової лампи, щоб газ можна було піднімати на висоту 10 см, за умови, що пори
Яким повинен бути діаметр пор у гноті гасової лампи, щоб газ можна було піднімати на висоту 10 см, за умови, що пори мають циліндричну форму і поверхневий натяг гасу становить 24 мН/м?
14.12.2023 19:56
Объяснение:
Для решения этой задачи, нам необходимо использовать формулу Капилляри. Формула Капилляри позволяет определить диаметр поры в газовой лампе, чтобы газ мог подняться на определенную высоту. Формула выглядит следующим образом:
\(h = \frac{{2T}}{{r\rho g}}\)
где:
\(h\) - высота подъема газа (в нашем случае 10 см)
\(T\) - поверхностное натяжение газа (24 мН/м)
\(r\) - радиус поры
\(\rho\) - плотность газа
\(g\) - ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с²)
Мы хотим найти диаметр поры, который представлен формулой \(d = 2r\).
Теперь, чтобы найти диаметр поры, мы должны решить уравнение относительно \(d\):
\(10 = \frac{{2 \cdot 24 \cdot 10^{-3}}}{{d \cdot \rho \cdot 9.8}}\)
Отсюда получаем:
\(d = \frac{{2 \cdot 24 \cdot 10^{-3}}}{{h \cdot \rho \cdot 9.8}}\)
Дополнительный материал:
Пусть плотность газа равна 1,2 кг/м³. Тогда, чтобы найти диаметр поры, мы можем использовать следующие значения:
\(h = 10\) см
\(T = 24\) мН/м
\(\rho = 1,2\) кг/м³
\(g = 9,8\) м/с²
Вставляя значения в формулу, мы можем рассчитать диаметр поры газовой лампы.
Совет:
При решении задач на поверхностное явление в газах, хорошо понимать основные принципы и формулы, связанные с этой темой. Здесь важно также правильно собрать данные, чтобы использовать их в формуле. Набор и правильное использование единиц измерения также являются важными аспектами при решении подобных задач.
Задание:
Пусть высота подъема газа составляет 15 см, поверхностное натяжение газа - 30 мН/м, а плотность газа - 1,5 кг/м³. Найдите диаметр поры в газовой лампе.