Фізика 10 клас

Фізика 10 клас

26.05.

Тема: Розвязування задач з теми “ Поверхневий натяг”

    Задача 1. Коефіцієнт поверхневого натягу бензолу визначили методом відриву крапель. Об'єм V = 6см3 мають N = 570 крапель. В момент відриву діаметр вузької частини шийки краплі дорівнював d = 1мм. Визначте коефіцієнт поверхневого натягу бензолу. Густина бензолу ρ = 880кг/м3 . Дано:

 V = 6см3 = 6·10-6м ³

 N = 570

 d = 1мм = 10^-3м

ρ = 880кг/м³

σ - ? 

Розв’язання:

𝜎 = 𝐹 𝑙

 𝐹 = 𝑚𝑔/ 𝑁

 𝑚 = 𝜌 ∙ 𝑉

 𝐹 = 𝜌𝑉𝑔 /𝑁

 𝑙 = 2𝜋𝑟 = 𝜋𝑑

 𝜎 = 𝜌𝑉𝑔/ 𝑁𝜋𝑑

[σ] = кг/м ³ ∙м ³ ∙м/с ² м = Н/ м

 𝜎 = 880 ∙ 6 ∙ 10 ⁻⁶ ∙ 10 570 ∙ 3,14 ∙ 10 ⁻³ = 29 ∙ 10 ⁻³ Н/ м

Відповідь: σ = 29*10^-3 Н/м

 Задача 2. На яку висоту підніметься рідина в капілярній трубці діаметром 0,03 мм, якщо коефіцієнт поверхневого натягу рідини 0,022 Н/м, а її густина 800 кг/м3 ?

 Дано:

 d = 0,03мм = 0,03·10^-3м

 σ = 0,022 Н/м

ρ = 800 кг/м³

 h - ?

Розв’язання:

ℎ = 2𝜎/ 𝜌𝑔𝑟 = 2𝜎 ∙ 2/ 𝜌𝑔𝑑 = 4𝜎/ 𝜌𝑔𝑑

𝑟 = 𝑑 2

ℎ = 4 ∙ 0,022Н/м 800кг/м3 ∙ 10м/с 2 ∙ 0,03 ∙ 10 −3м = 0,37м = 37см

 Відповідь: h = 37 см

Задача 3. Визначте (у міліметрах) діаметр капіляру, якщо відомо, що в ньому підіймається 6,28·10-6 кг рідини. Коефіцієнт поверхневого натягу рідини дорівнює 2·10-2 Н/м, g = 10 м/с 2 , π = 3,14.

 Дано:

 m = 6,28·10^-6 кг

 σ = 0,02 Н/м

 g = 10 м/с ²

 π = 3,14

 d - ?

Розв’язання: F = mg

 σl = mg

σπd = mg

l = πd

𝑑 = 𝑚𝑔/ 𝜋𝜎

𝑑 = 6,28 ∙ 10 ⁻⁶ кг ∙ 10м/с ² /3,14 ∙ 0,02Н/м = 10 ⁻³м = 1мм

 Відповідь: d = 1мм

Задача 4. З вертикальної скляної трубки діаметром 1 мм випливає крапля води. Знайдіть масу цієї краплі, якщо температура води 200С.

Дано:

d = 1мм = 10^-3 м

σ = 7,3* 10^-2 Н/м

 t = 200С

m - ?

 Розв’язання:

σπd = mg

 m = πdσ/ g

 𝑚 = 3,14 ∙ 10 ⁻³м ∙ 7,3 ∙ 10 ⁻²Н/м 10м/с ² ≈ 2,3 ∙ 10 ⁻⁵кг

 Відповідь: m ≈ 2,3 ∙ 10 −5кг

Задача 5. В жарких країнах напої (а у нас молоко, здебільшого влітку) зберігають у глиняному посуді. Чому?

 Розв’язання:

   Глиняний посуд має пористі стінки. Рідина, проникаючи у пори, збільшує свою поверхню, а тому інтенсивніше випаровується, на що затрачається внутрішня енергія напою і він охолоджується.

Задача 6. Чому маленькі краплі роси на листках деяких рослин мають форму кульок, а листки інших рослин покриває шаром?

 Розв’язання:

   На листках деяких рослин мають форму кульок краплі роси тому, що вода не змочує поверхню листка цієї рослини, в деяких рослин вкриті густо ворсинами, що забезпечує покриття їх тонким шаром роси (змочування).

Домашнє завдання

Повторити §9-23. Опрацюйте матеріал та перешліть на електронну адресу captatana5@gmail.com