Яка радіус капілярної трубки, якщо гас піднявся по ній на висоту 15 мм? Значення коефіцієнта поверхневого натягу гасу - 24ꞏ10–3 Н/м, а його густина становить 800 кг/м3.
Милана
Щоб знайти радіус капілярної трубки, спочатку використаємо формулу для висоти підіймання рідини в капілярі:
\[h = \frac{{2T}}{{r \cdot \rho \cdot g}}\]
де
\(h\) - висота підняття рідини,
\(T\) - коефіцієнт поверхневого натягу,
\(r\) - радіус капілярної трубки,
\(\rho\) - густина рідини,
\(g\) - прискорення вільного падіння.
Підставимо дані в формулу:
\[15 \, \text{мм} = \frac{{2 \cdot 24 \cdot 10^{-3} \, \text{Н/м}}}
{{r \cdot 800 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2}}\]
Спростимо формулу:
\[15 \, \text{мм} = \frac{{48 \cdot 10^{-3} \, \text{Н/м}}}
{{r \cdot 800 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2}}\]
Розрахуємо значення радіусу:
\[r = \frac{{48 \cdot 10^{-3} \, \text{Н/м}}}
{{15 \, \text{мм} \cdot 800 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2}}\]
Давайте виконаємо обчислення:
\[r \approx 3.28 \times 10^{-6} \, \text{м}\]
Таким чином, радіус капілярної трубки становить приблизно \(3.28 \times 10^{-6}\) метра.
\[h = \frac{{2T}}{{r \cdot \rho \cdot g}}\]
де
\(h\) - висота підняття рідини,
\(T\) - коефіцієнт поверхневого натягу,
\(r\) - радіус капілярної трубки,
\(\rho\) - густина рідини,
\(g\) - прискорення вільного падіння.
Підставимо дані в формулу:
\[15 \, \text{мм} = \frac{{2 \cdot 24 \cdot 10^{-3} \, \text{Н/м}}}
{{r \cdot 800 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2}}\]
Спростимо формулу:
\[15 \, \text{мм} = \frac{{48 \cdot 10^{-3} \, \text{Н/м}}}
{{r \cdot 800 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2}}\]
Розрахуємо значення радіусу:
\[r = \frac{{48 \cdot 10^{-3} \, \text{Н/м}}}
{{15 \, \text{мм} \cdot 800 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2}}\]
Давайте виконаємо обчислення:
\[r \approx 3.28 \times 10^{-6} \, \text{м}\]
Таким чином, радіус капілярної трубки становить приблизно \(3.28 \times 10^{-6}\) метра.
Знаешь ответ?