Який поверхневий натяг рідини, якщо дротове кільце масою 1,5 г і діаметром 5 см відривають від поверхні рідини

Спасибо за ваш вопрос! Чтобы решить задачу о поверхностном натяжении жидкости, нужно воспользоваться формулой поверхностного натяжения.

Поверхностное натяжение (T) - это сила, с которой жидкость действует на единичный отрезок поверхности.

Формула поверхностного натяжения выглядит следующим образом:
\[T = \frac{F}{l},\]
где F - сила натяжения, l - длина контура, а \(\frac{F}{l}\) - искомый поверхностный натяжение.

В данной задаче нам дано, что диаметр кольца равен 5 см, что соответствует радиусу r = \(\frac{d}{2} = \frac{5}{2}\) см = 2.5 см = 0.025 м.
Мы также знаем, что масса кольца 1.5 г = 0.0015 кг.
Из условия задачи следует, что кольцо отрывается от поверхности ровно на 1 метр, и динамометр показывает некоторое значение силы натяжения.

Теперь можем решить задачу. Используем закон сохранения энергии:
\[mgh = El,\]
где m - масса кольца, g - ускорение свободного падения, h - высота, на которую поднялось кольцо, E - искомая энергия поверхностного натяжения, l - длина контура кольца.

Высота, на которую поднялось кольцо, равна отрыву диаметра кольца от поверхности жидкости и составляет 1 метр.
\[h = 1 м.\]

Теперь запишем формулу для нахождения силы натяжения:
\[F = Tl.\]
Подставляем известные значения:
\[F = El.\]

Закон сохранения энергии утверждает, что высота, на которую поднимается кольцо, должна быть равной потенциальной энергии поверхностного натяжения.

Теперь найдем силу натяжения:
\[F = mgh = 0.0015*9.8*1 = 0.0147(кН).\]

Используя формулу для силы натяжения, можно найти поверхностное натяжение:
\[T = \frac{F}{l} = \frac{0.0147}{2\pi*r} = \frac{0.0147}{2\pi*0.025} = \frac{0.0147}{0.1571} = 0.0935 (Н/м).\]

Таким образом, поверхностное натяжение рассматриваемой жидкости равно 0,0935 Н/м.