Как меняется емкость мембраны, когда толщина гидрофобного слоя мембраны составляет 3,9 нм в жидкокристаллическом

При переходе от жидкокристаллического состояния к твердому состоянию, мембрана может изменять свою емкость. Для определения этого изменения, нам необходимо учитывать разницу в толщине гидрофобного слоя мембраны в обоих состояниях.

Дано:
Толщина гидрофобного слоя в жидкокристаллическом состоянии: \(3,9\) нм
Толщина гидрофобного слоя в твердом кристаллическом состоянии: \(4,7\) нм

Для того чтобы вычислить изменение емкости мембраны, мы можем использовать следующую формулу:

\[
\Delta C = \frac{{C_{\text{{тв}}}}}{{C_{\text{{жидк}}}}} - 1
\]

где \(\Delta C\) - изменение емкости мембраны, \(C_{\text{{тв}}}\) - емкость мембраны в твердом состоянии, \(C_{\text{{жидк}}}\) - емкость мембраны в жидкокристаллическом состоянии.

Если мы знаем формулу для вычисления емкости мембраны, то мы можем использовать ее для решения задачи.

Так как нам даны только значения толщины гидрофобного слоя мембраны в разных состояниях, нам нужно найти емкость мембраны в обоих состояниях и подставить значения в формулу.

Допустим, что емкость мембраны зависит только от толщины гидрофобного слоя и определяется формулой:

\[
C = k \cdot d
\]

где \(C\) - емкость мембраны, \(k\) - коэффициент пропорциональности, \(d\) - толщина гидрофобного слоя.

Тогда, для жидкокристаллического состояния мембраны, емкость будет равна:

\[
C_{\text{{жидк}}} = k \cdot 3,9
\]

А для твердого кристаллического состояния, емкость будет равна:

\[
C_{\text{{тв}}} = k \cdot 4,7
\]

Подставим значения в формулу для изменения емкости мембраны:

\[
\Delta C = \frac{{C_{\text{{тв}}}}}{{C_{\text{{жидк}}}}} - 1 = \frac{{k \cdot 4,7}}{{k \cdot 3,9}} - 1 = \frac{{4,7}}{{3,9}} - 1 \approx 0,2051
\]

Итак, изменение емкости мембраны при переходе от жидкокристаллического состояния к твердому составляет примерно 0,2051 или около 20,51%.