Яким є діаметр шийки краплі води при відірванні від скляної трубки? Яку масу має падаюча крапля, якщо діаметр трубки

Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся некоторые физические принципы и формулы. Давайте посмотрим на каждую часть задачи.
1. Яким є діаметр шийки краплі води при відірванні від скляної трубки?
Для определения диаметра шейки капли воды используется формула Томсона:
\[d = 2\sqrt{\dfrac{{3V}}{{4\pi h}}} \],
где \( d \) - диаметр шейки капли, \( V \) - объем капли, \( h \) - высота падения капли. Однако, нам не даны значения объема и высоты. Поэтому мы не можем точно определить диаметр шейки капли. Эта часть задачи остается нерешенной.

2. Яка маса має падаюча крапля, якщо діаметр трубки становить 1 мм?
Для определения массы падающей капли нам необходимо знать диаметр трубки и поверхностное натяжение воды. Давайте воспользуемся формулой Лапласа:
\[ m = \dfrac{{4\pi r^3\rho}}{{3g}} \],
где \( m \) - масса капли, \( r \) - радиус капли, \( \rho \) - плотность воды, \( g \) - ускорение свободного падения.
Так как диаметр трубки составляет 1 мм, радиус капли будет \( r = \dfrac{{1 \, \text{мм}}}{2} = 0,5 \, \text{мм} \).
Нам также дано значение поверхностного натяжения воды, которое составляет \( 7,28 \times 10^{-8} \, \text{Н/м} \).
Для решения данной задачи нам также понадобится значение плотности воды, которое составляет \( 1000 \, \text{кг/м}^3 \).
Подставляя все значения в формулу, получаем:
\[ m = \dfrac{{4\pi (0,5 \times 10^{-3})^3 \times 1000}}{{3 \times 9,8}} = 5,24 \times 10^{-10} \, \text{кг} \]
Таким образом, масса падающей капли составляет \( 5,24 \times 10^{-10} \, \text{кг} \).

Важно помнить, что значение диаметра шейки капли осталось неопределенным, так как нам не даны соответствующие данные.