Question

Склянку з спиртом опущений капіляр, діаметр внутрішнього каналу якого дорівнює 0,2мм. На яку висоту підніметься спирт у трубці?(Густина спирту 800 кг/м 3 , поверхневий натягу спирту 22,8 мН/м)

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

d = 0,2 мм  

r = d/2 = 0,1 мм = 0,1·10⁻³ м

_____________________

h - ?

h = 2·σ / (ρ·g·r)

h = 2·22,8·10⁻³ / (800·10·0,1·10⁻³) ≈ 57·10⁻³ м     или       57 мм

Answer 2

Для визначення висоти, на яку підніметься спирт у капілярі, ми можемо використовувати формулу для висоти підняття рідини в капілярі, відому як формула Капілярності:

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

де:

• $h$ - висота підняття рідини в капілярі,
• $T$ - поверхневий натяг рідини (в даному випадку, спирту),
• $\theta$ - кут змочування між рідиною і стінками капіляру,
• $\rho$ - густина рідини (густина спирту в даному випадку),
• $g$ - прискорення вільного падіння (приблизно 9,81 м/с² на поверхні Землі),
• $r$ - радіус капіляру.

Діаметр внутрішнього каналу капіляру дорівнює 0,2 мм, що відповідає радіусу $r = 0,1 \times 10^{-3}$ м.

Поверхневий натяг спирту $T = 22,8 \times 10^{-3}$ Н/м (1 мН = 10^-3 Н).

Густина спирту $\rho = 800$ кг/м³.

Кут змочування $\theta$ для спирту можна знайти в літературних джерелах, або ви можете вважати його нульовим (якщо спирт добре мокрить стінки капіляру).

Тепер, підставимо ці значення в формулу Капілярності:

$h = \frac{2 \cdot 22,8 \times 10^{-3} \cdot \cos(0)}{800 \cdot 9,81 \cdot 0,1 \times 10^{-3}}$

Розраховуючи це вираз, ми отримаємо висоту $h$, на яку підніметься спирт у трубці.