При погружении в жидкость капилляра (узкой трубки) уровень жидкости, смачивающей стенки капилляра, выше, чем аналогичный уровень в широком сосуде. Причем уровень жидкости в капилляре тем выше, чем меньше радиус капилляра. При смачивании, например водой стеклянного капилляра (краевой угол смачивания θ<90°) образуется вогнутый мениск, жидкость в капилляре поднимается. Это явление называется капиллярным поднятием жидкости. Жидкость поднимается тем выше, чем меньше радиус капилляра. Поверхность жидкости имеет отрицательную кривизну, поэтому дополнительное давление Лапласа стремится растянуть жидкость (давление направлено к центру кривизны) и поднимает ее в капилляре.
При несмачивании, например ртутью стеклянного капилляра (θ>90°), образуется выпуклый мениск, уровень жидкости в капилляре опускается. Это явление называется капиллярной депрессией. Жидкость опускается тем ниже, чем меньше радиус капилляра. Кривизна поверхности жидкости будет положительной, дополнительное давление Лапласа направлено внутрь жидкости (жидкость будет сжиматься), в результате чего жидкость в капилляре опускается.
Высота поднятия (понижения) уровня жидкости в капилляре:
h = 2σcosθ/((ρ-ρ₀)gR), где σ - коэффициент поверхностного натяжения искривленной поверхности, разделяющей жидкую и газообразную фазы, R - радиус капилляра, θ - краевой угол смачивания, ρ - плотность жидкости, ρ₀ - плотность газа, п - ускорение свободного падения 9,81 м/с² Это выражение носит название уравнения Жюрена
M(a)g/S=M (p) g/S тут M(a) и M(p) - массы брусков соотв-но алюминиевого и парафинового. M(a) = V(a)*P(a) тут V(a) - объём алюминия, а P(a) его плотность, дальше всё точно также V(a) = h(a)*S V(p) = h(p)*S
M(p) = h(p)*S*P(p) M(a) = h(a)*S*P(a)
подставляем в уравнение давления и заменяем известные величины числами из условия. h(a)*P(a) = h(p)*P(p) h(a) = 4см = 0.04 м по условию P(a) = 2700кг/м:3 P(p) = 900кг/м^3 это плотности, их всегда дают в условии, но вы почему - то жадничаете. дальше получим, что h(p) = (h(a)*P(a))/P(p) = = 0.12 м
P.S. моя жизнь слишком коротка чтобы решать эти задачи для даунов.
ответ: высота парафинового бруска равна 0.12 метрам или 12 сантиметрам.
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку