Якій масі краплі води відповідає відірвання її від піпетки з діаметром 0,5 мм при кімнатній температурі, якщо коефіцієнт поверхневого натягу води дорівнює 73 мН/м?
Солнце
Для розв"язання цієї задачі спочатку використаємо формулу, що пов"язує масу краплі з радіусом і коефіцієнтом поверхневого натягу:
\[ m = \frac{4}{3} \pi r^3 \Delta P \]
де \( m \) - маса краплі, \( \pi \) - число пі, \( r \) - радіус краплі, і \( \Delta P \) - різниця внутрішнього та зовнішнього атмосферного тиску.
У цій задачі відсутні дані про радіус краплі або різницю тиску. Але ми можемо отримати оцінку маси краплі за допомогою закону поверхневого натягу.
Коефіцієнт поверхневого натягу води дорівнює 73 мН/м. Це означає, що за допомогою сили, величина якої дорівнює 73 мН, можна створити плівку з води шириною 1 метр та довжиною 1 метр.
Тепер ми можемо обчислити периметр піпетки з відомим діаметром 0,5 мм. Діаметр становить 0,5 мм, тому радіус дорівнює 0,25 мм або 0,00025 метра. Периметр становить:
\[ P = 2 \pi r = 2 \pi \cdot 0,00025 \approx 0,001571 \ метра \]
Тепер, як вже завершений попередній розрахунок, можемо обчислити масу краплі, яка відповідає цьому периметру за допомогою формули:
\[ m = \frac{4}{3} \pi r^3 \Delta P = \frac{4}{3} \cdot \pi \cdot 0,00025^3 \cdot 0,001571 \approx 6,5169 \cdot 10^{-11} \ кілограма \]
Таким чином, маса краплі води, відірваної від піпетки з діаметром 0,5 мм при кімнатній температурі, дорівнює приблизно \( 6,5169 \cdot 10^{-11} \ кілограма \). Будь ласка, зверніть увагу, що це лише оцінка, а не точне значення.
\[ m = \frac{4}{3} \pi r^3 \Delta P \]
де \( m \) - маса краплі, \( \pi \) - число пі, \( r \) - радіус краплі, і \( \Delta P \) - різниця внутрішнього та зовнішнього атмосферного тиску.
У цій задачі відсутні дані про радіус краплі або різницю тиску. Але ми можемо отримати оцінку маси краплі за допомогою закону поверхневого натягу.
Коефіцієнт поверхневого натягу води дорівнює 73 мН/м. Це означає, що за допомогою сили, величина якої дорівнює 73 мН, можна створити плівку з води шириною 1 метр та довжиною 1 метр.
Тепер ми можемо обчислити периметр піпетки з відомим діаметром 0,5 мм. Діаметр становить 0,5 мм, тому радіус дорівнює 0,25 мм або 0,00025 метра. Периметр становить:
\[ P = 2 \pi r = 2 \pi \cdot 0,00025 \approx 0,001571 \ метра \]
Тепер, як вже завершений попередній розрахунок, можемо обчислити масу краплі, яка відповідає цьому периметру за допомогою формули:
\[ m = \frac{4}{3} \pi r^3 \Delta P = \frac{4}{3} \cdot \pi \cdot 0,00025^3 \cdot 0,001571 \approx 6,5169 \cdot 10^{-11} \ кілограма \]
Таким чином, маса краплі води, відірваної від піпетки з діаметром 0,5 мм при кімнатній температурі, дорівнює приблизно \( 6,5169 \cdot 10^{-11} \ кілограма \). Будь ласка, зверніть увагу, що це лише оцінка, а не точне значення.
Знаешь ответ?