М
Молодежь
К
Компьютеры-и-электроника
Д
Дом-и-сад
С
Стиль-и-уход-за-собой
П
Праздники-и-традиции
Т
Транспорт
П
Путешествия
С
Семейная-жизнь
Ф
Философия-и-религия
Б
Без категории
М
Мир-работы
Х
Хобби-и-рукоделие
И
Искусство-и-развлечения
В
Взаимоотношения
З
Здоровье
К
Кулинария-и-гостеприимство
Ф
Финансы-и-бизнес
П
Питомцы-и-животные
О
Образование
О
Образование-и-коммуникации
kostsimonof
kostsimonof
14.09.2022 07:00 •  Физика

Капля воды m = 0,1 г находитя между двумя параллельными стеклянными пластинками, находящимися на расстоянии d = 1,0 мкм друг от друга. Мокрое пятно имеет круглую форму. Какую силу F надо приложить к верхней пластинке в направлении нормали к ее поверхности, чтобы оторвать пластинки одну от другой? Считать, что вода полностью смачивает стекло.

👇
Ответ:
Мнмтшоеа
Мнмтшоеа
14.09.2022
Для решения данной задачи вам понадобятся знания о поверхностном натяжении, давлении и силе трения.

1. Начнем с вычисления площади мокрого пятна на пластинке. Поскольку пятно имеет круглую форму, его площадь можно вычислить по формуле площади круга: S = πr^2, где r - радиус пятна.

2. Чтобы найти радиус пятна, воспользуемся формулой для объема капли: V = (4/3)πr^3 = m/ρ, где ρ - плотность воды.
Разделив обе части уравнения на π и выразив радиус, получим: r = (3m/4ρ)^(1/3).

3. Теперь, имея радиус пятна, можно вычислить его площадь. Для удобства будем считать, что пятно образует круг, полностью заполняющий пространство между пластинками, поэтому его площадь будет равна S = π((d/2)^2 - r^2), где d - расстояние между пластинками.

4. Поверхностное натяжение создает силу, действующую на жидкость внутри пятна. Эта сила направлена к центру пятна и зависит от его площади: F_н = γS, где γ - коэффициент поверхностного натяжения.

5. Сила трения между пластинками и каплей требуется преодолеть, чтобы оторвать пластинки друг от друга. Для определения этой силы можно воспользоваться формулой давления: P = F/A, где A - площадь дна пятна. Поскольку пятно имеет круглую форму, площадь дна равна S.

6. Давление внутри пятна вызывает силу, действующую на каждую пластинку. Сила на каждую пластинку (F_пл) будет равна давлению, умноженному на площадь пластинки: F_пл = PA.

7. Для оторвания пластинок друг от друга, необходимо, чтобы сила, создаваемая поверхностным натяжением на дно пятна, была больше силы трения между пластинкой и каплей. Поэтому сила, необходимая для отрыва пластинок, равна силе трения: F = F_пл.

Далее мы все составленные формулы применяем поочередно и находим все необходимые значения для вычисления искомой силы F.
4,6(7 оценок)
Проверить ответ в нейросети
Новые ответы от MOGZ: Физика
logo
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси Mozg
Открыть лучший ответ