Question

1)У капілярній трубці діаметром 0.5 мм піднялася рідина на 9мм. Визначте густину рідини в капілярі, якщо її коефіцієнт поверхневого натягу рідини становить 25мН/м. 2)У кімнаті розміром 3*4*6м вологість повітря становить 70%. Скільки ще води може випаруватися за температури 20 С?​

Answer 1

Ответ:

1) Для решения задачи необходимо воспользоваться законом Лапласа:

ΔP = 2T/ρr

где ΔP - разность давлений между поверхностью рассеяния и внутри капилляра, T - коэффициент поверхностного натяжения, ρ - плотность жидкости, r - радиус капилляра.

Выразим плотность рідини:

ρ = 2T/(ΔP * r)

Найдем разность давлений между поверхностью рассеяния и внутри капилляра:

ΔP = ρgh

где h - высота подъема жидкости, g - ускорение свободного падения, которое примем за 9,81 м/с².

Подставим известные значения:

ΔP = ρgh = 1000 кг/м³ * 9,81 м/с² * 9 мм * 1 м / 1000 мм = 0,0882 Н/м²

Теперь можем найти плотность жидкости:

ρ = 2T/(ΔP * r) = 2 * 25 * 10^-3 Н/м / (0,0882 Н/м² * 0,5 * 10^-3 м) ≈ 1132,10 кг/м³.

Ответ: густину рідини в капілярі, якщо її коефіцієнт поверхневого натягу рідини становить 25 мН/м, можно приблизительно рассчитать как 1132,10

2) На основі даних про вологість повітря ми можемо обчислити кількість води, що знаходиться в повітрі в даній кімнаті. Для цього ми поділимо 70% на 100% і отримаємо 0,7. Далі ми помножимо 0,7 на об'єм кімнати, що становить 3*4*6 = 72 м3. Отже, кількість води в повітрі становить 0,7*72 = 50,4 м3.

Далі ми можемо обчислити кількість води, що може випаруватися за температури 20 градусів. Для цього ми помножимо кількість води в повітрі на кількість води, що може випаруватися за те

Answer 2

1. Для визначення густини рідини в капілярі використовується формула висоти підйому рідини в капілярі, яка пов'язується з коефіцієнтом поверхневого натягу рідини і діаметром капілярної трубки.

Формула для висоти підйому рідини в капілярі:

h = (2 * T) / (ρ * g * r)

де: h - висота підйому рідини, T - коефіцієнт поверхневого натягу рідини, ρ - густина рідини, g - прискорення вільного падіння, r - радіус капілярної трубки.

Задано: h = 9 мм = 0.009 м, T = 25 мН/м = 0.025 Н/м, r = 0.5 мм = 0.0005 м.

Підставимо значення в формулу:

0.009 = (2 * 0.025) / (ρ * 9.8 * 0.0005)

Розв'яжемо це рівняння для ρ:

0.009 * ρ = 0.05 / (9.8 * 0.0005)

ρ = 0.05 / (0.009 * 9.8 * 0.0005)

ρ ≈ 1125 кг/м³

Отже, густина рідини в капілярі становить близько 1125 кг/м³.

2. Для визначення кількості води, яка ще може випаруватися в кімнаті, використовується поняття відносної вологості повітря.

Відносна вологість (φ) вимірюється у відсотках і визначає, яку частку максимальної кількості водяної пари при даній температурі містить повітря.

Задано: Розміри кімнати: 3 м * 4 м * 6 м, Температура: 20 °C, Вологість: 70% = 0.7.

Для визначення максимальної кількості води, яку може містити повітря при даній температурі, можна скористатися таблицями насиченої вологості.

За даними таблиць, при температурі 20 °C насич