Задача по физике на какую высоту по фитилю из марли поднимется вода и на какую высоту поднимется керосин,если промежутки между волокнами марли (диаметр капилляра) 0,1мм.табличные данные найти самостоятельно
Для решения этой задачи нам потребуется использовать формулу подъема воды и керосина по капиллярному действию:
[ h = \frac{2 \cdot \gamma \cdot \cos \theta}{\rho \cdot g \cdot r} ]
где:
( h ) - высота подъема жидкости по капилляру;( \gamma ) - коэффициент поверхностного натяжения жидкости;( \theta ) - угол между поверхностью жидкости и поверхностью твердого тела (для воды примерно 0 градусов);( \rho ) - плотность жидкости;( g ) - ускорение свободного падения;( r ) - радиус капилляра.
Для решения этой задачи нам потребуется использовать формулу подъема воды и керосина по капиллярному действию:
[ h = \frac{2 \cdot \gamma \cdot \cos \theta}{\rho \cdot g \cdot r} ]
где:
( h ) - высота подъема жидкости по капилляру;( \gamma ) - коэффициент поверхностного натяжения жидкости;( \theta ) - угол между поверхностью жидкости и поверхностью твердого тела (для воды примерно 0 градусов);( \rho ) - плотность жидкости;( g ) - ускорение свободного падения;( r ) - радиус капилляра.Для воды:
( \gamma_{water} = 0.0728 \, Н/м );( \rho_{water} = 1000 \, кг/м^3 );( g = 9.81 \, м/с^2 ).Для керосина:
( \gamma_{kerosene} = 0.025 \, Н/м );( \rho_{kerosene} = 800 \, кг/м^3 ).Теперь подставим данные в формулу и найдем высоту подъема для воды и керосина:
Для воды:
[ h_{water} = \frac{2 \cdot 0.0728 \cdot \cos 0}{1000 \cdot 9.81 \cdot 0.00005} \approx 0.296 \, мм ]
Для керосина:
[ h_{kerosine} = \frac{2 \cdot 0.025 \cdot \cos 0}{800 \cdot 9.81 \cdot 0.00005} \approx 0.103 \, мм ]
Таким образом, вода поднимется на 0.296 мм, а керосин на 0.103 мм по фитилю из марли диаметром 0.1 мм.