Яким чином можна визначити поверхневу енергію сферичної крапельки дощу радіусом 0,1 мм, з урахуванням поверхневого натягу води в значенні 75 мН/м?
Sherhan_9121
Для определения поверхностной энергии сферической капельки дождя с радиусом 0,1 мм, учитывая поверхностное натяжение воды в значении 75 мН/м, мы можем использовать формулу для вычисления поверхностной энергии.
Поверхностная энергия \(E\) вычисляется как произведение поверхностного натяжения \(T\) на площадь поверхности капельки \(A\). Площадь поверхности сферы можно определить с помощью формулы:
\[A = 4\pi r^2\]
где \(r\) - радиус капельки.
Для данной задачи:
Радиус капельки \(r = 0,1 \, \text{мм} = 0,1 \times 10^{-3} \, \text{м}\)
Подставляя значения в формулу:
\[A = 4\pi \times (0,1 \times 10^{-3})^2\]
После вычисления получим площадь поверхности капельки:
\[A \approx 1.26 \times 10^{-8} \, \text{м}^2\]
Теперь мы можем использовать найденную площадь поверхности и значение поверхностного натяжения воды, чтобы определить поверхностную энергию.
\[E = T \times A\]
\[E = 75 \times 10^{-3} \times 1.26 \times 10^{-8}\]
Вычисляя полученное произведение, мы найдем поверхностную энергию сферической капельки дождя:
\[E \approx 9.45 \times 10^{-10} \, \text{Дж}\]
Итак, поверхностная энергия сферической капельки дождя радиусом 0,1 мм составляет приблизительно 9.45 x 10^-10 Дж.
Поверхностная энергия \(E\) вычисляется как произведение поверхностного натяжения \(T\) на площадь поверхности капельки \(A\). Площадь поверхности сферы можно определить с помощью формулы:
\[A = 4\pi r^2\]
где \(r\) - радиус капельки.
Для данной задачи:
Радиус капельки \(r = 0,1 \, \text{мм} = 0,1 \times 10^{-3} \, \text{м}\)
Подставляя значения в формулу:
\[A = 4\pi \times (0,1 \times 10^{-3})^2\]
После вычисления получим площадь поверхности капельки:
\[A \approx 1.26 \times 10^{-8} \, \text{м}^2\]
Теперь мы можем использовать найденную площадь поверхности и значение поверхностного натяжения воды, чтобы определить поверхностную энергию.
\[E = T \times A\]
\[E = 75 \times 10^{-3} \times 1.26 \times 10^{-8}\]
Вычисляя полученное произведение, мы найдем поверхностную энергию сферической капельки дождя:
\[E \approx 9.45 \times 10^{-10} \, \text{Дж}\]
Итак, поверхностная энергия сферической капельки дождя радиусом 0,1 мм составляет приблизительно 9.45 x 10^-10 Дж.
Знаешь ответ?