Тема . Механика. Динамика и Статика

.11 Поверхностное натяжение

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела механика. динамика и статика
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#47978

Капля воды массой m  = 0,01 г  введена между двумя параллельными стеклянными пластинками, полностью смачиваемыми водой. Как велика сила притяжения между пластинками, если они находятся на расстоянии d = 10− 4 см  друг от друга? Поверхностное натяжение воды равно σ =  0,073 Н/ м  .

(МФТИ)

Источники: МФТИ

Показать ответ и решение

PIC

Стекла прижаты друг к другу благодаря тому, что внутри капли давление меньше атмосферного. Поверхность жидкости искривлена, радиусы кривизны R  =  d<  0
 1    2  и R  >  0
  2  (рис.). Объем капли равен V  = πR22d  (считаем объем капли равным объему цилиндра). С другой стороны,

                     ∘  ------
V =  m-, отк уда R =    -m---.
     ρ           2      πrρd

Очевидно, R2 ≫  R1   (расстояние между стеклами мало),

        ( 1     1 )
Δp  = σ   ---− ---   < 0
        (∘R2---R1   )
            πρd    2
Δp  = σ     ----−  --
             m     d

Сила притяжения между пластинками будет равна разности давлений снаружи и изнутри капли, умноженной на площадь S  соприкосновения капли с пластинкой:

              ( ∘  -----   )          ( ∘ -----    )
                   πρd-   2-    2         π-ρd   2-  m--
F  = ΔpS  =  σ      m  −  d  πR 2 = σ      m   − d   ρd

F  = 91 Н
Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!