Контрольная на тему 7.61. Будет ли плавать на поверхности воды жирная (полностью несмачиваемая водой) платиновая проволока диаметром d = l мм?
Автор: Леонид
Тип работы: Контрольная
Предмет: Физика
Страниц: 7
Год сдачи: 2010
ВУЗ, город: УрГПУ (Екатеринбург)
Выдержка
7.62. В дне сосуда с ртутью имеется отверстие. Каким может быть наибольший диаметр d отверстия, чтобы ртуть из сосуда не выливалась при высоте столба ртути h = 3 см?
Решение:
Чтобы ртуть не выливалась из сосуда. Давление ртутного столба высотой h должно быть равно добавочному давлению, вызванному кривизной поверхности жидкости,
т.е. р = ∆р.
По закону Паскаля р = ρ*g*h , а по формуле Лапласа ∆р = 4*α/d ,
тогда ρ*g*h = 4*α/d откуда dmax = 4*α/ ρ*g*h = 0,5 мм.
Ответ: dmax = 0,5 мм.
Содержание
7.61. Будет ли плавать на поверхности воды жирная (полностью несмачиваемая водой) платиновая проволока диаметром d = l мм?
7.62. В дне сосуда с ртутью имеется отверстие. Каким может быть наибольший диаметр d отверстия, чтобы ртуть из сосуда не выливалась при высоте столба ртути h = 3 см?
7.63. В дне стеклянного сосуда площадью S = 30 см2 имеется круглое отверстие диаметром d = 0,5 мм. В сосуд налита ртуть. Какая масса m ртути останется в сосуде?
7.64. Водомерка бегает по поверхности воды. Найти массу m водомерки, если известно, что под каждой из шести лапок насекомого образуется ямка, равная полусфере радиусом r = 0,1 мм.
7.65. Какую силу F надо приложить, чтобы оторвать друг от друга (без сдвига) две смоченные фотопластинки размером S = 9x12 см2? Толщина водяной прослойки между пластинками d = 0,05 мм. Смачивание считать полным.
7.66. Между двумя вертикальными плоскопараллельными стеклянными пластинками, находящимися на расстоянии d = 0,25 мм друг от друга, налита жидкость. Найти плотность ρ жидкости, если известно, что высота поднятия жидкости между пластинками h = 3,1 cм. Поверхностное натяжение жидкости α = 0,03 Н/м. Смачивание считать полным.
7.67. Между двумя горизонтальными плоскопараллельными стеклянными пластинками помещена масса m = 5 г ртути. Когда на верхнюю пластинку положили груз массой М = 5 кг, расстояние между пластинками стало равным d = 0,087 мм. Пренебрегая массой пластинки по сравнению с массой груза, найти поверхностное натяжение α ртути. Несмачивание считать полным.
7.68. В открытом капилляре, внутренний диаметр которого d = 1 мм, находится капля воды. При вертикальном положении капилляра капля образует столбик высотой h, равной: а) 2 см, б) 4 см, в) 2,98 см. Найти радиусы кривизны R1 и R2 верхнего и нижнего менисков в каждом из этих случаев. Смачивание считать полным.
7.69. Горизонтальный капилляр, внутренний диаметр которого d = 2 мм, наполнен водой так, что в нем образовался столбик длиной h = 10 см. Какая масса m воды вытечет из капилляра, если его поставить вертикально? Смачивание считать полным. Указание. Учесть, что предельная длина столбика воды, оставшейся в капилляре, должна соответствовать радиусу кривизны нижнего мениска, равному радиусу капилляра.
7.70. В открытом вертикальном капилляре, внутренний радиус которого r = 0,6 мм, находится столбик спирта. Нижний мениск этого столбика нависает на нижний конец ка-пилляра. Найти высоту h столбика спирта, при которой радиус кривизны R нижнего мени-ска равен: а) З*r; б) 2*r; в) r. Смачивание считать полным.