Question

Очень срочно! На сколько миллиметров опустится ртуть в капилярной трубке с внутренним диаметром 4 мм в сравнении с уровнем ртути в посудине,если наявно полное не смачивание капиляра?

Answer 1

Ответ:

h=2*сигма/p*g*R=2*0,472/1,35*10^4*10*0,2*10^-3=0,035 м

Answer 2

Для рассчета опускания ртути в капиллярной трубке сначала мы можем воспользоваться формулой, описывающей капиллярное восходящее (или нисходящее) движение жидкости:

$h = \frac{2T\cos\theta}{r\rho g}$

Где:

• $h$ - высота подъема (или опускания) жидкости в капилляре
• $T$ - коэффициент поверхностного натяжения
• $\theta$ - угол смачивания
• $r$ - радиус капиллярной трубки
• $\rho$ - плотность жидкости
• $g$ - ускорение свободного падения

В данном случае, так как капилляр полностью не смачивается, угол смачивания $\theta$ равен $180^\circ$.

Теперь мы можем подставить известные значения:

• $T$ для ртути составляет примерно $0.47 \, \text{Н/м}$
• $\theta = 180^\circ = \pi \, \text{рад}$
• $r = 2 \, \text{мм} = 0.002 \, \text{м}$ (половина внутреннего диаметра)
• $\rho$ для ртути примерно $13.6 \, \text{г/см}^3 = 13600 \, \text{кг/м}^3$
• $g \approx 9.81 \, \text{м/с}^2$

$h = \frac{2 \times 0.47 \times \pi \times 0.002 \times 13600 \times 9.81}{0.002 \times 13600 \times 9.81} \approx 3.67 \, \text{мм}$

Таким образом, ртуть опустится на примерно $3.67 \, \text{мм}$ в капиллярной трубке.