На скільки зменшилася довжина вертикально підвішеної свинцевої дротини діаметром 1 мм, якщо під час її плавлення

На скільки зменшилася довжина вертикально підвішеної свинцевої дротини діаметром 1 мм, якщо під час її плавлення утворилося 20 крапель свинцю? Врахуйте, що коефіцієнт поверхневого натягу свинцю дорівнює 0,47 Н/м, а густина свинцю - 11300 кг/м^3. Терміново.
Красавчик

Красавчик

Для решения этой задачи нам понадобится знание о законе Лапласа, а также некоторых свойствах свинца.

Для начала определим через формулу плоской фигуры массу одной капли свинца. Масса капли свинца равна разности массы дротины до плавления и суммы масс остывших капель:

mк=mдmкn,

где mк - масса капли свинца, mд - масса дротины, n - количество капель.

Воспользуемся формулой для объема шара и найдем массу дротины до плавления:

mд=Vдρс,

где Vд - объем дротины, ρс - плотность свинца.

Объем дротины равен объему шарового слоя:

Vд=43πRд2h,

где Rд - радиус дротины, h - длина дротины.

Итак, мы получили выражение для массы дротины:

mд=43πRд2hρс.

Найдем массу одной капли:

mк=mдmкn=43πRд2hρсmкn.

Теперь разберемся с изменением длины дротины. Известно, что изменение длины дротины пропорционально поверхностному натягу и обратно пропорционально диаметру:

ΔL=2σdρс,

где ΔL - изменение длины, σ - поверхностный натяг, d - диаметр дротины.

Теперь у нас есть формулы для нахождения массы капли свинца и изменения длины дротины. Подставим известные значения:

ΔL=20,47Н/м1мм11300кг/м3.

Таким образом, мы получили формулу для изменения длины дротины. Теперь остается только подставить известные значения и произвести вычисления.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello