Каково значение поверхностного натяжения спирта на основе результатов эксперимента, если спирт поднялся на высоту

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу Лапласа, которая связывает поверхностное натяжение (\(T\)), разность давлений (\(\Delta P\)) и радиус кривизны поверхности (\(r\)). Формула Лапласа имеет следующий вид:

\[T = \frac{{\Delta P \cdot r}}{2}\]

Для начала необходимо вычислить разность давлений \(\Delta P\), применив следующую формулу:

\[\Delta P = \rho \cdot g \cdot h\]

где \(\rho\) - плотность спирта (0.8·10^3 кг/м^3), \(g\) - ускорение свободного падения (9.8 м/с^2), а \(h\) - высота подъема спирта в капиллярной трубке (7.6 см или 0.076 м).

Подставляем известные значения:

\[\Delta P = (0.8·10^3 кг/м^3) \cdot (9.8 м/с^2) \cdot (0.076 м)\]

Вычисляем:

\[\Delta P ≈ 59.392 Па\]

Теперь, когда у нас есть значение разности давлений \(\Delta P\), мы можем рассчитать радиус кривизны поверхности \(r\) с помощью формулы:

\[r = \frac{{d}}{{2}}\]

где \(d\) - диаметр канала капиллярной трубки (0.15 мм или 0.00015 м).

Подставляем известное значение:

\[r = \frac{{0.00015 м}}{{2}}\]

Вычисляем:

\[r = 0.000075 м\]

Теперь, когда у нас есть значение радиуса кривизны поверхности \(r\) и разности давлений \(\Delta P\), мы можем рассчитать значение поверхностного натяжения \(T\) с помощью формулы Лапласа:

\[T = \frac{{\Delta P \cdot r}}{2}\]

Подставляем известные значения:

\[T = \frac{{59.392 Па \cdot 0.000075 м}}{2}\]

Вычисляем:

\[T ≈ 2.228·10^{-4} Па \cdot м\]

Таким образом, значение поверхностного натяжения спирта, полученное на основе результатов эксперимента, составляет приблизительно 2.228·10^{-4} Па∙м.