Яка густина рідини, що у капілярі діаметром 0,11 см піднімається при повному змочуванні на висоту 0,5 см? Поверхневий натяг 0,075 Н/м.
даю 30 балов
Ответы
Відповідь:
Примерно 857 кг/м³.
Пояснення:
Для решения задачи воспользуемся формулой для вычисления поверхностного натяжения капиллярной жидкости:
h = (2 * γ * cos(θ)) / (ρ * g * r),
где
h - высота, на которую поднимается жидкость в капилляре
γ - поверхностное натяжение жидкости
θ - угол смачивания поверхности капилляра жидкостью
ρ - плотность жидкости
g - ускорение свободного падения
r - радиус капилляра
Из условия задачи известны:
h = 0.5 см
γ = 0.075 Н/м
r = 0.11 см = 0.0011 м
Угол смачивания поверхности капилляра жидкостью неизвестен, но предположим, что он равен 0 градусов, то есть жидкость полностью мокнет капилляр. Тогда формула упрощается:
h = (2 * γ) / (ρ * g * r)
Выразим плотность жидкости из этой формулы:
ρ = (2 * γ) / (h * g * r)
ρ = (2 * 0.075 Н/м) / (0.005 м * 9.81 м/с² * 0.00011 м)
ρ ≈ 857 кг/м³
Таким образом, густина рассматриваемой жидкости равна примерно 857 кг/м³.