Определите модуль силы F, которую необходимо приложить, чтобы оторвать тонкое медное кольцо радиусом r=5 см и массой m=4 г, соприкасающееся по окружности с раствором мыла при t=20°C

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для того чтобы оторвать кольцо, необходимо преодолеть силу поверхностного натяжения, которая держит его в растворе мыла.

Формула для силы поверхностного натяжения:

F = 2πrσ

гд
F - сила поверхностного натяжения
r - радиус кольца
σ - поверхностное натяжение раствора мыла.

У радиуса кольца r = 5 см = 0.05 м и массы m = 4 г = 0.004 кг, воспользуемся формулой для нахождения давления:

P = m * g / A

гд
P - давление
m - масса
g - ускорение свободного падения
A - площадь кольца.

Для кольца площадь можно найти как:

A = πr^2

И для раствора мыла, можно узнать плотность:

ρ_soap = 1000 кг/м^3

В рабочих условиях, количество силы должно быть достаточным, чтобы преодолеть силу поверхностного натяжения и вывести кольцо из раствора мыла.