1)У капілярній трубці діаметром 0.5 мм піднялася рідина на 9мм. Визначте густину рідини в капілярі, якщо її коефіцієнт поверхневого натягу рідини становить 25мН/м.
2)У кімнаті розміром 3*4*6м вологість повітря становить 70%. Скільки ще води може випаруватися за температури 20 С?
Ответы
Ответ:
1) Для решения задачи необходимо воспользоваться законом Лапласа:
ΔP = 2T/ρr
где ΔP - разность давлений между поверхностью рассеяния и внутри капилляра, T - коэффициент поверхностного натяжения, ρ - плотность жидкости, r - радиус капилляра.
Выразим плотность рідини:
ρ = 2T/(ΔP * r)
Найдем разность давлений между поверхностью рассеяния и внутри капилляра:
ΔP = ρgh
где h - высота подъема жидкости, g - ускорение свободного падения, которое примем за 9,81 м/с².
Подставим известные значения:
ΔP = ρgh = 1000 кг/м³ * 9,81 м/с² * 9 мм * 1 м / 1000 мм = 0,0882 Н/м²
Теперь можем найти плотность жидкости:
ρ = 2T/(ΔP * r) = 2 * 25 * 10^-3 Н/м / (0,0882 Н/м² * 0,5 * 10^-3 м) ≈ 1132,10 кг/м³.
Ответ: густину рідини в капілярі, якщо її коефіцієнт поверхневого натягу рідини становить 25 мН/м, можно приблизительно рассчитать как 1132,10
2) На основі даних про вологість повітря ми можемо обчислити кількість води, що знаходиться в повітрі в даній кімнаті. Для цього ми поділимо 70% на 100% і отримаємо 0,7. Далі ми помножимо 0,7 на об'єм кімнати, що становить 3*4*6 = 72 м3. Отже, кількість води в повітрі становить 0,7*72 = 50,4 м3.
Далі ми можемо обчислити кількість води, що може випаруватися за температури 20 градусів. Для цього ми помножимо кількість води в повітрі на кількість води, що може випаруватися за те