Question

Яку масу має водяна крапля, що зависла на виході скляної трубки діаметром 0,001м? Поверхневий натяг води 73 мН/м.

Answer 1

Для визначення маси водяної краплі, нам потрібно врахувати, що на ній діє сила тяжіння та сила поверхневого натягу.

Сила тяжіння краплі може бути визначена за формулою:

F_gravity = m * g,

де m - маса краплі, g - прискорення вільного падіння (приймаємо g = 9,81 м/с²).

Для визначення сили поверхневого натягу, використовуємо формулу:

F_surface_tension = 2 * π * r * γ,

де r - радіус краплі, γ - поверхневий натяг води.

Оскільки крапля має форму кулі, радіус може бути визначений як:

r = d/2 = 0,001/2 = 0,0005 м.

Тоді сила поверхневого натягу, діюча на краплю буде:

F_surface_tension = 2 * π * 0,0005 м * 73 * 10^(-3) Н/м = 0,00023 Н.

Оскільки крапля знаходиться у стані рівноваги, сили тяжіння та поверхневого натягу збалансовані:

F_gravity = F_surface_tension,

m * g = 2 * π * r * γ,

m = (2 * π * r * γ) / g.

Підставляючи відповідні значення, отримуємо:

m = (2 * π * 0,0005 м * 73 * 10^(-3) Н/м) / 9,81 м/с² ≈ 9,5 * 10^(-8) кг.

Отже, маса водяної краплі становить близько 9,5 * 10^(-8) кг.

Answer 2

Щоб визначити масу водяної краплі, яка знаходиться на виході скляної трубки, нам потрібно знати об'єм цієї краплі. Об'єм краплі можна обчислити, викор