Необходимо вывести уравнение для расчета коэффициента поверхностного натяжения жидкости.

При опускании сосуда с жидкостью, пружина растягивается, и отрыв кольца происходит, как только перестает выполняться равенство

F _{пов. натяж}. = D F _упр.

Так как поверхностная пленка, обволакивающая проволоку, имеет две поверхности, то: F _{пов. натяж}. = 2 s L.

Длина окружности кольца L связана с его диаметром D соотношением

L = p D (проволока тонкая).

Модуль силы упругости, возникающей в пружине при ее деформации при отрыве кольца от поверхности воды равен:

D F _упр. = k D x.

Коэффициент жесткости можно найти зная, что кольцо весом P деформирует пружину на величину x₀ :

P = k x_0.

Вес кольца P = mg.

Масса кольца m = r V.

Объем металла в кольце V = S L.

Площадь поперечного сечения кольца S = p .

Произведя соответствующие подстановки, имеем:

.

Из пипетки с выходным отверстием диаметром d накапали N капель жидкости, общая масса которых M.

Чему равен коэффициент поверхностного натяжения жидкости?

Если жидкость медленно вытекает из пипетки, то на ее нижнем конце образуется капля.

Капля отрывается после того, как сила тяжести, действующая на каплю, сравняется с силой поверхностного натяжения, которая также действует на каплю вдоль длины окружности конца пипетки:

F _тяж. = F _{пов. натяж}.

Сила тяжести, действующая на одну каплю F _тяж. = mg.

Масса одной капли m равна отношению массы N капель к их числу:

m = .

Сила поверхностного натяжения равна F _{пов. натяж}.= s L.

Длина окружности L = p d.

После соответствующих подстановок и преобразований имеем:

.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: