На какую высоту поднимется спирт между двумя параллельными склянками, расстояние между которыми составляет

На какую высоту поднимется спирт между двумя параллельными склянками, расстояние между которыми составляет 1 мм? Предположим, что поверхность стекла полностью смачивается спиртом. У спирта плотность 800 кг/м3, а коэффициент поверхностного натяжения спирта равен 22 мН/м.
Космическая_Чародейка

Космическая_Чародейка

Чтобы ответить на этот вопрос, нам понадобится применить закон поверхностного натяжения и уравнение Гротуса.

Для начала, давайте выразим высоту, на которую поднимется спирт между склянками, через коэффициент поверхностного натяжения и ширину щели между склянками. Обозначим высоту поднятия как \(h\), коэффициент поверхностного натяжения как \(\sigma\), а расстояние между склянками как \(d\).

Из уравнения Гротуса известно, что разность давлений между двумя жидкостями в капилляре связана с поверхностным натяжением и высотой подъема следующим образом:

\[\Delta P = \sigma \frac{h}{R}\]

где \(\Delta P\) - разность давлений между двумя жидкостями, а \(R\) - радиус кривизны поверхности раздела двух жидкостей.

Так как в нашем случае поверхности смачиваются полностью, можно считать, что радиус кривизны равен бесконечности (\(R \to \infty\)), что делает разность давлений равной нулю. Тогда уравнение примет вид:

\[\sigma \frac{h}{R} = 0\]

Отсюда следует, что высота подъема будет равна нулю.

Таким образом, спирт не будет подниматься между двумя параллельными склянками.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello