Задача 1. С какой силой действует мыльная пленка на проволоку АВ (рис. 10.66), если длина проволоки l = 3 см? На сколько изменится поверхностная энергия пленки при перемещении проволоки на d = 2 см? Коэффициент поверхностного натяжения σ=0,04 Н/м.
Задача 2. Для определения коэффициента поверхностного натяжения воды была использована пипетка с диаметром выходного отверстия d= 2 мм. Оказалось, что n = 40 капель имеют массу m = 1,9 г. Каким по этим данным получится коэффициент поверхностного натяжения σ (сигма)?
Задача 3. Из капельницы накапали равные массы сначала холодной воды при температуре t1 = 8°С, затем горячей воды при температуре t2 = 80С. Как и во сколько раз изменился коэффициент поверхностного натяжения воды, если в первом случае образовалось n1=40, а во втором n2 = 48 капель?
Задача 4. В капиллярной трубке радиусом мм жидкость поднялась на высоту мм. Оценить плотность данной жидкости, если ее коэффициент поверхностного натяжения мН/м.
Задача 5. В дне сосуда со ртутью имеется круглое отверстие диаметром d=70 мкм. При какой максимальной высоте слоя ртути H она еще не будет вытекать через отверстие?
Задача 6. Обычная швейная игла имеет длину l=3,5 см и массу m=0,1 г. Будет ли игла лежать на поверхности воды, если ее положить аккуратно?
Нужно найти плотность полученного сплава ρ₁ и сравнить её со средней плотностью кубика ρ₂. Средняя плотность будет равна массе кубика деленной на его объем.
Если эта средня плотность окажется меньше плотности сплава, значит пустоты есть.
Найдем массу полученного кубика. Для этого сложим массы исходных компонентов.
Далее находим объем
А затем выражаем среднюю плотность
Теперь необходимо найти плотность сплава. Для этого находим объемы его компонентов. И считаем, что объем сплава будет равен
их сумме.
Суммарный объем:
А плотность сплава соответственно:
Значит пустоты есть.
И объем этой пустоты равен разности объема кубика и суммарного объема сплава