Смачиваемый капилляр радиусом 9 миллиметров опущен в сосуд с жидкостью. Сосуд помещают на платформу и поднимают вертикально вверх с ускорени...
Условие:
Решение:
Для решения этой задачи мы можем использовать закон Пуассона для капилляров. Закон Пуассона гласит, что разность давлений между двумя концами капилляра пропорциональна высоте жидкости в капилляре и обратно пропорциональна радиусу капилляра.
Разность давлений между двумя концами капилляра можно выразить следующим образом:
ΔP = 2T / r,
где ΔP - разность давлений, T - коэффициент поверхностного натяжения, r - радиус капилляра.
Также, разность давлений можно выразить через массу жидкости в капилляре и ускорение:
ΔP = ρgh,
где ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, h - высота жидкости в капилляре.
Из этих двух уравнений можно получить выражение для высоты жидкости в капилляре:
h = (2T / (ρg)) * r.
Подставляя известные значения, получаем:
h = (2 * 36 * 10^(-3) / (900 * 9.8)) * 9 * 10^(-3) ≈ 0.008 метров.
Таким образом, высота жидкости в капилляре составляет примерно 0.008 метров.