Nước dâng lên trong một ống mao dẫn 73mm, còn rượu thì dâng lên 27,5mm. Biết khối lượng riêng của rượu là 800Kg/ m 3 và suất căng mặt ngoài của nước là 0,0775N/m. Tính suất căng mặt ngoài của rượu. Rượu và nước đều là dính ướt hoàn toàn thành ống.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có: h 1 = 2 σ 1 D 1 g r ; h 2 = 2 σ 2 D 2 g r ⇒ h 1 h 2 = σ 1 σ 2 . D 2 D 1 ⇒ σ 2 = h 2 D 2 h 1 D 1 σ 1
Với h 1 = 146 m m , h 2 = 55 m m , D 1 = 10 3 k g / m 3 , D 2 = 800 k g / m 3
σ 1 = 0 , 0775 N / m ⇒ σ 2 = 55.800.0 , 0775 146.1000 = 0 , 0233 N / m
Ở đây nước trong ống chịu tác dụng lực căng mặt ngoài ở cả hai mặt: mặt trên và mặt dưới. Hai lực căng này cùng hướng lên trên và có độ lớn f = σ l .
Lực căng mặt ngoài tổng cộng: F = 2 r = 2 σ l
Trọng lượng cột nước trong ống: P = m g = ρ V g = ρ π d 2 4 . h . g
Điều kiện cân bằng của cột nước: P = F ⇔ h = 8 σ ρ g d
⇒ h = 8 σ ρ g d = 82 , 2.10 − 2 8.10 2 .10.1 , 6.10 − 3 = 1.375.10 − 2 m = 1 , 375.10 − 2 ( m )
Do đường kính của hai ống mao dẫn khác nhau nên khi nhúng vào chất lỏng, cột chất lỏng dâng lên trong hai ống sẽ khác nhau. Hiệu số độ cao của các cột chất lỏng đó còn phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng đó.
Đối với ête, hiệu số đó bằng:
Đối với dầu hỏa, hiệu số đó bằng:
Từ (1) và (2) :
Cột rượu trong ống chịu tác dụng lực căng mặt ngoài của cả hai mặt: mặt trên và mặt dưới, hai lực căng này cùng hướng lên trên. Lực căng bề mặt tổng cộng:
Trọng lượng cột rượu trong ống:
Điều kiện cân bằng của cột rượu:
Đáp án A
Trọng lượng của phần rượu còn lại cân bằng với lực căng mặt ngoài ở cả hai đầu trên và dưới
Ta có: độ dâng lên của chất lỏng trong ống: h = 4 σ ρ g d
Ta suy ra, khối lượng riêng của chất lỏng: h = 4 σ ρ g d = 4 . 0 , 022 11 . 10 - 3 . 10 . 0 , 5 . 10 - 3 = 1600 k g / m 3
Đáp án: D
Đáp án: B
Do đường kính của hai ống mao dẫn khác nhau nên khi nhúng vào chất lỏng, cột chất lỏng dâng lên trong hai ống sẽ khác nhau. Hiệu số độ cao của các cột chất lỏng đó còn phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng đó.
Đối với ête, hiệu số đó bằng:
Đối với dầu hỏa, hiệu số đó bằng:
Từ (1) và (2)
Ta có: với nước: h 1 = 2 α 1 D 1 g r
với rượu: h 2 = 2 α 2 D 2 g r