Question

З піпетки невідому рідину капають у мензурку. Коли було накапано 100 крапель, їх загальна вага виявилася 9,42 мН. Діаметр вихідного отвору піпетки становить 1 мм. Визначте за цими даними поверхневий натяг рідини. Яка це рідина? Вважати, що в момент відриву від піпетки краплі мають форму півсфери

Answer 1

Ответ:

робити треба по формулі Лапласа, тобто ∆p=2×б/r де б- це коефіцієнт натягу, r-радіус а p-вага.

Answer 2

Для визначення поверхневого натягу рідини, спочатку ми використовуємо формулу для обчислення поверхневого натягу рідини:

$F = 2\pi r\sigma$

де:

• $F$ - сила поверхневого натягу,
• $r$ - радіус краплі,
• $\sigma$ - поверхневий натяг рідини.

Ми знаємо, що діаметр вихідного отвору піпетки становить 1 мм, тобто радіус отвору ($r$) дорівнює половині діаметра, а отже, $r = 0.5$ мм або 0.0005 м.

Також ми знаємо, що загальна вага 100 крапель становить 9,42 мН (міліньютонів). Оскільки маса однієї краплі - це маса 100 крапель поділена на 100, маса однієї краплі дорівнює:

$m = \frac{9.42 \, \text{мН}}{100} = 0.0942 \, \text{мН}$

Далі ми можемо визначити силу поверхневого натягу ($F$) для однієї краплі:

$F = 2\pi \cdot 0.0005 \, \text{м} \cdot \sigma$

Тепер ми можемо розв'язати це рівняння для $\sigma$:

$0.0942 \, \text{мН} = 2\pi \cdot 0.0005 \, \text{м} \cdot \sigma$

$0.0942 \, \text{мН} = 0.00314 \, \text{м} \cdot \sigma$

$\sigma \approx \frac{0.0942 \, \text{мН}}{0.00314 \, \text{м}} \approx 30 \, \text{мН/м}$

Отже, поверхневий натяг цієї рідини становить приблизно 30 міліньютонів на метр (мН/м).

Щодо того, яка це рідина, це важко визначити лише за значенням поверхневого натягу. Різні рідини можуть мати схожі значення поверхневого натягу. Для точної ідентифікації рідини потрібні додаткові експерименти та вимірювання, такі як густина, температура і хімічний аналіз.