Какое поверхностное натяжение жидкости можно найти, если в капилляре с внутренним диаметром 3 мм опущена всасывающая

Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать формулу, связывающую поверхностное натяжение, радиус капилляра и высоту подъема жидкости внутри капилляра.

Формула для поверхностного натяжения \( \sigma \) приводится следующим образом:

\[
\sigma = \frac{{2 \cdot F}}{{\pi \cdot d \cdot h}}
\]

Где:
\( \sigma \) - поверхностное натяжение,
\( F \) - вес жидкости,
\( d \) - диаметр капилляра,
\( h \) - высота подъема жидкости.

В данной задаче у нас есть значение веса жидкости \( F = 0.2 \, \text{Н} \) и внутренний диаметр капилляра \( d = 3 \, \text{мм} = 0.003 \, \text{м} \).

Теперь осталось найти высоту подъема жидкости \( h \). Так как в условии сказано, что смачивание полное, это означает, что угол между поверхностью жидкости и стенкой капилляра равен 0 градусов. При этом, при полном смачивании, высота подъема жидкости определяется по формуле Томсона:

\[
h = \frac{{4 \cdot \gamma}}{{\rho \cdot g \cdot \cos(\theta)}}
\]

Где:
\( \gamma \) - поверхностное натяжение,
\( \rho \) - плотность жидкости,
\( g \) - ускорение свободного падения,
\( \theta \) - угол смачивания.

Теперь, чтобы найти значение поверхностного натяжения \( \sigma \), мы можем использовать две формулы.

Сначала найдем высоту подъема жидкости \( h \):

\[
h = \frac{{4 \cdot \gamma}}{{\rho \cdot g \cdot \cos(\theta)}}
\]

Затем подставим найденное значение \( h \) в формулу для поверхностного натяжения \( \sigma \):

\[
\sigma = \frac{{2 \cdot F}}{{\pi \cdot d \cdot h}}
\]

Давайте теперь решим задачу по шагам.