Заняття № 21 2010р

Тема: Сила поверхневого натягу. Коефіцієнт поверхневого натягу. Змочування та капілярність. Поняття про в'язкість середовища.

Блок – схема до розв’язування задач.

Модель № 1 (капіляр, радіус капіляра менший радіусу краплини)

Довжина кола -

Об’єм кулі -

R F_натягу = F_{тяжіння}

o 1.Капілярна трубка має діаметр 0,2см. На нижньому кінці трубки повисла краплина води, що має форму кулі. Знайти діаметр цієї краплини.

Дано:

Модель № 2 (капіляр, радіус капіляра рівний радіусу краплини)

Довжина кола -

Об’єм кулі -

R F_натягу = F_{тяжіння}

· 2. Маса 100 краплин спирту, що витікають із капіляра, рівна 0,71г. Визначити коефіцієнт поверхневого натягу спирту, якщо в момент відриву діаметр капіляра рівний діаметру краплини і складає 1мм.

Дано:

Модель № 3. (контур у вигляді правильної геометричної фігури відривають від поверхні рідини)

(товщиною контуру нехтуємо)

А

F_тяги = F_натягу + F_{тяжіння контуру}

=

· 3.. Кільце з внутрішнім діаметром 25 мм і зовнішнім діаметром 26 мм підвішене на пружині з коефіцієнтом пружності 10³Н/мм і дотикається до рідини. При опусканні рідини вниз кільце відірвалось від неї при розтягу пружини на 5,3 мм. Чому дорівнює коефіцієнт поверхневого натягу рідини? Масою кільця знехтувати. g=10 м/с², Дано:

Модель № 4. (Злиття однакових кульок рідини)

V₁ + V₂ = V

+ →

S₁ + S_{2 ≠} S

E₁ + E₂ > E

Для двох кульок - A = (E₁ + E₂) – E

Для N кульок А = N·Е₁ - Е

· 4. Дві кульки ртуті радіусами по 1мм злились в одну. Яка кількість енергії виділилась при злитті?

Модель № 5. (мильні кульки. товщиною кульки нехтуємо)

Мильна кулька має дві поверхні ( внутрішню і зовнішню )!

Мильна кулька має дві енергії поверхневого шару!

Мильна кулька має дві сили поверхневого натягу!

→

Е₁ < Е → А= Е - Е₁

Тиск всередині кульки рівний сумі атмосферного тиску та двом тискам, що викликані силами поверхневого натягу!

Р= Р_Ат.+ 2·Р_натягу →

· 5. Яку роботу необхідно виконати, що б надуваючи мильну кульку збільшити її діаметр від 1см до 11см?

Дано:

·.6/На скільки тиск повітря всередині мильної бульбашки більший від атмосферного, якщо діаметр бульбашки 10 мм? Коефіцієнт поверхневого натягу мильного розчину - 40 мН/м а) 16 Па; б) 8 Па; в) 32 Па; г) 40 Па