Задачи и вопросы по физике > Поверхность жидкости. Пар

Определить коэффициент поверхностного натяжения масла

(1/1)

Антон Огурцевич:
11. Определить коэффициент поверхностного натяжения масла, плотность которого 0,91 г/см3, если при пропускании через пипетку 4 см3 масла получено 304 капли. Диаметр шейки пипетки 1,2 мм. Сделать рисунок.

Сергей:
Решение. В момент отрыва капли от трубки сила тяжести, действующая на каплю масла уравновешена силой поверхностного натяжения масла.
Сила тяжести равна:\[ F=m\cdot g,\ m=\rho \cdot {{V}_{1}},\ {{V}_{1}}=\frac{V}{N},\ F=\frac{V}{N}\cdot \rho \cdot g\ \ \ (1) \]Форма капли – сфера.
 Сила поверхностного натяжения масла определяется по формуле: \[ F=\pi \cdot d\cdot \sigma \ \ \ (2).\  \]σ - коэффициент поверхностного натяжения масла.
  Так как сила возникает вдоль границы поверхностного слоя, каковым является окружность трубочки (пипетки).
Подставим (2) в (1) определим коэффициент поверхностного натяжения масла.\[  \begin{align}
  & F=\pi \cdot d\cdot \sigma ,\ \frac{V}{N}\cdot \rho \cdot g\ \cdot \rho \cdot g\ =\pi \cdot d\cdot \sigma ,\ \sigma =\frac{\frac{V}{N}\cdot \rho \cdot g}{\pi \cdot d}\ , \\
 & \sigma =\frac{V\cdot \rho \cdot g}{\pi \cdot d\cdot N}(4).\ \sigma =\frac{4\cdot {{10}^{-6}}\cdot 0,91\cdot {{10}^{3}}\cdot 10}{3,14\cdot 1,2\cdot {{10}^{3}}\cdot 304}=3,1777\cdot {{10}^{-3}}. \\
\end{align} \]Ответ: 3,2∙10-3 Н/м.

Навигация

[0] Главная страница сообщений