Какой будет высота подъема керосина в капилляре радиусом 0.6 мм? Учитывайте, что плотность керосина составляет

Какой будет высота подъема керосина в капилляре радиусом 0.6 мм? Учитывайте, что плотность керосина составляет 800 кг/м³.
Bulka

Bulka

Для решения данной задачи мы можем использовать закон Пуазейля, который описывает подъемную силу в капилляре.

Закон Пуазейля гласит, что подъемная сила, действующая на жидкость в капилляре, обратно пропорциональна радиусу капилляра и поверхностному натяжению жидкости, а также прямо пропорциональна высоте подъема жидкости. Мы можем использовать следующую формулу для вычисления высоты подъема \(h\):

\[h = \frac{{2T}}{{r\rho g}}\]

Где:
\(h\) - высота подъема керосина в капилляре (что требуется найти),
\(T\) - поверхностное натяжение керосина,
\(r\) - радиус капилляра,
\(\rho\) - плотность керосина,
\(g\) - ускорение свободного падения (примерное значение 9.8 м/с²).

Для решения задачи нам известны значения плотности керосина (\(800 \, \text{кг/м³}\)) и радиуса капилляра (\(0.6 \, \text{мм}\)), а также требуется найти высоту подъема керосина.

Теперь, чтобы решить задачу, мы можем подставить известные значения в формулу:

\[h = \frac{{2T}}{{r\rho g}}\]

Учитывая, что значение поверхностного натяжения керосина может варьироваться, давайте предположим, что оно составляет \(0.025 \, \text{Н/м}\). Тогда формула будет выглядеть следующим образом:

\[h = \frac{{2 \times 0.025}}{{0.6 \times 10^{-3} \times 800 \times 9.8}}\]

Выполняя несложные вычисления в числителе и знаменателе, мы получим следующий ответ:

\[h \approx 0.004 \, \text{м} \quad \text{или} \quad 4 \, \text{мм}\]

Таким образом, высота подъема керосина в капилляре радиусом \(0.6 \, \text{мм}\) составляет приблизительно \(0.004 \, \text{м}\) или \(4 \, \text{мм}\).
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello