Question

Масса 100 капель спирта, который вытекает из капилляра, т = 0,71 г. Определить поверхностное натяжение s спирта, если диаметр d шейки капли в момент отрыва равен 1 ммm=0,71

Answer 1

Характер движения молекул в жидкости отличается от движения молекул в газах и твердых телах. В газах молекулы находятся на больших расстояниях друг от друга и поэтому движутся хаотично. В твердых кристаллических телах молекулы, располагаясь в правильном периодическом порядке, образуют кристаллическую решетку. В расположении молекул в твердых телах существует “дальний порядок”, который распространяется на миллион межатомных расстояний. Тепловое движение молекул сводится к их колебаниям около положения равновесия.В жидкостях дальний порядок отсутствует. Молекулы жидкости колеблются около своих временных положений равновесия, при наличии свободного места перескакивают в другие положения и начинают колебаться около них. С ростом температуры увеличивается амплитуда колебаний и молекулы чаще покидают свои места. В расположении молекул в жидкости существует временный “ближний порядок” на расстоянии двух-трех молекулярных слоев.Между молекулами жидкости действуют силы притяжения. Каждая молекула внутри жидкости окружена со всех сторон другими молекулами и испытывает одинаковое притяжение во всех направлениях (внутреннее давление). Другое дело, когда молекула находится у поверхности и на нее действуют силы притяжения преимущественно с одной стороны.Результирующая этих сил направлена внутрь перпендикулярно поверхности. Силы притяжения со стороны молекул газа над жидкостью незначительны. Ими можно пренебречь. Под действием результирующей силы, направленной внутрь, молекула погружается в жидкость, такое возможно для всех молекул поверхности. Но вследствие теплового движения другие молекулы изнутри выходят на поверхность. Втягивание молекул внутрь происходит с большой скоростью. То есть, поверхность жидкости стремится сократиться до минимума под действием сил поверхностного натяжения, направленных по касательной к поверхности жидкости и нормально к любой линии, проведенной на этой поверхности.Для количественной характеристики силы поверхностного натяжения жидкости вводят коэффициент поверхностного натяжения s , который численно равен силе f, действующей на единицу длины произвольной линии l, мысленно проведенной на поверхности жидкости:(1)Измеряется коэффициент поверхностного натяжения в H/м и дин/см или Дж/м2 и эрг/см2.
В ЭТОМ НЕ УВЕРЕНА!

Answer 2

Я могу помочь вам с вашим вопросом о поверхностном натяжении спирта. Вот подробный ответ:

Поверхностное натяжение s жидкости определяется по формуле :

$$s = \frac{mg}{4\pi d}$$

где m - масса капли, g - ускорение свободного падения, d - диаметр шейки капли.

Из условия задачи мы знаем, что масса 100 капель спирта равна 0,71 г, а диаметр шейки капли равен 1 мм. Тогда масса одной капли равна:

$$m = \frac{0,71}{100} = 0,0071 \text{ г}$$

Подставляя эти значения в формулу, получаем:

$$s = \frac{0,0071 \cdot 10^{-3} \cdot 9,8}{4 \cdot 3,14 \cdot 0,5 \cdot 10^{-3}} = 0,011 \text{ Н/м}$$

Ответ: поверхностное натяжение спирта равно 0,011 Н/м.