Примеры решения залач по физике

Электротехника
ТОЭ типовые задания примеры
решения задач
Электротехника, электроника
Линейные цепи постоянного тока
Комплексный метод расчета
цепей синусоидального тока
Электрические цепи с взаимной индуктивностью
Расчет неразветвленных магнитных цепей
Электромагнитные устройства Трансформаторы
Однофазный асинхронный двигатель
Электронно-оптические приборы
Электронные усилители и генераторы
Источники питания электронных устройств
Измерение тока и напряжения
Работа электрической машины постоянного
тока в режиме генератора
История искусства
Прикладное искусство Византии IV–VII века
Задачи по математике
Математика Методические указания
к выполнению контрольных работ
Решение линейных дифференциальных уравнений и систем операционным методом
Область сходимости степенного ряда
Пример решения типового задания
Найти значение производной функции
Линейная алгебра
Физика решение задач
Сопротивление материалов
Инженерная графика
Атомная энергетика
Лабораторные работы по материаловедению
 

ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ В ЖИДКОСТИ.

РАСТВОРЫ.

Основные понятия и формулы.

Работа образования дополнительной поверхности ∆S жидкости:

, (10.1)

где σ – коэффициент поверхностного натяжения, ψ – свободная энергия Гельмгольца.

Сила F, действующая по касательной к поверхности жидкости, приходящейся на единицу длины раздела, перпендикулярно этой линии:

, (10.2)

где – длина раздела поверхности.

Дополнительное давление, возникающее в жидкости за счет кривизны ее поверхности (давление Лапласа):

, (10.3)

где r1 и r2 – главные радиусы кривизны поверхности жидкости.

Высота h поднятия жидкости в капилляре радиуса R:

. (10.4)

Здесь θ – краевой угол смачивания, g – ускорение свободного падения, r – радиус кривизны поверхности жидкости.

Величина осмотического давления π раствора подчиняется уравнению Ван-Гоффа:

, (10.5)

где nв – число молекул растворенного вещества в объеме V.

Примеры решения задач.

Задача 1.

Для определения коэффициента поверхностного натяжения воды взвешивают капли, отрывающиеся от тонкого капилляра. Оказалось, что масса n = 318 капель воды равна m = 5 г при диаметре капилляра d = 0,7 мм = 7·10–4 м.

Дано: n = 318, m = 5 г = 5·10-3 кг, d = 0,7 мм = 7·10–4 м.

Определить: σ.

Решение. Условие отрыва капли: вес капли рк должен быть равен удерживающей ее силе F, т.е.

 (1)

Капля удерживается на трубке перед отрывом силами поверхностного натяжения на длине среза капилляра . Удерживающая сила, согласно (10.2):

Вес рк висящей капли в момент отрыва:

Подставляя в (1) величины F и рк, получим:

.

Математика примеры решения задач ;