Яка різниця рівнів, встановилася між двома капілярними трубками різного діаметра, які занурені у воду і дорівнює

Для розв"язання цієї задачі ми скористаємося формулою, що описує рівновагу поверхневого натягу:
$$F=\tau \cdot l$$
де $F$ - сила поверхневого натягу, $\tau$ - коефіцієнт поверхневого натягу, $l$ - довжина контурів, що утворюються на поверхні рідини. Ми можемо використати цю формулу, щоб обчислити поверхневий натяг рідини.

Ми можемо розглянути ситуацію з трубками, що занурені у воду та іншу рідину окремо.

1. Для трубок, занурених у воду:
Ми маємо різницю рівнів 2,6 см між двома капілярними трубками різного діаметра. Ми можемо припустити, що вода утворюєся однакові контури на обох трубках, і тому ми можемо вважати, що довжина контурів для обох трубок однакова. Тому різниця у рівні 1 см в іншій рідині також спричинена різницею діаметрів трубок.

2. Для трубок, занурених у іншу рідину:
Ми маємо різницю рівнів 1 см між двома капілярними трубками різного діаметра. Оскільки довжина контурів однакова, різниця у рівні не може бути пояснена різницею в діаметрах трубок, тому це повинно бути викликаною різницею між коефіцієнтами поверхневого натягу цієї рідини та води.

3. Для обчислення поверхневого натягу:
Спочатку ми можемо обчислити коефіцієнт поверхневого натягу води, використовуючи різницю рівнів 2,6 см та використовуючи формулу $F=\tau \cdot l$. Ми знаємо, що рівні рідини утворюють контури, тому $l$ буде рівною різниці рівнів - 2,6 см.
$$F_{\text{вода}}={\tau }_{\text{вода}}\cdot l={\tau }_{\text{вода}}\cdot 2,6\text{см}$$
Далі, ми можемо обчислити коефіцієнт поверхневого натягу рідини, використовуючи різницю рівнів 1 см та використовуючи формулу $F=\tau \cdot l$. Знову ж таки, ми можемо вважати, що довжина контурів для обох трубок однакова, тому $l$ буде рівною різниці рівнів - 1 см.
$$F_{\text{рідина}}={\tau }_{\text{рідина}}\cdot l={\tau }_{\text{рідина}}\cdot 1\text{см}$$

Тепер, ми знаємо, що $F_{\text{рідина}}$ дорівнює масі 1 ${м}^3$ цієї рідини. Використовуючи цю інформацію, ми можемо виразити коефіцієнт поверхневого натягу рідини:
$${\tau }_{\text{рідина}}=\frac{F_{\text{рідина}}}{l}=\frac{1\text{кг}}{1\text{см}}$$

Отже, отримані результати мають наступний вигляд:
1. Різниця рівнів, встановилася між двома капілярними трубками різного діаметра, зануреними у воду, дорівнює 2,6 см.
2. Різниця рівнів, спостерігається у цих самих трубках, які занурені у певну рідину, становить 1 см.
3. Якщо маса 1 ${м}^3$ цієї рідини, то її поверхневий натяг буде дорівнювати ${\tau }_{\text{рідина}}=\frac{1\text{кг}}{1\text{см}}$.