Визначте масу спирту, що піднявся по капілярній трубці діаметром 0,3 мм

Дано:
$d=0,0003$ м
Рідина=спирт
Знайти: m

Висота підйому рідини по капіляру визначається за формулою:

$h=\frac{2\sigma}{\rho gR}$         (1)

де $\sigma,\;\rho,\;g,\;R$ - відповідно коефіцієнт поверхневого натягу рідини, питома густина рідини, прискорення земного тяжіння, радіус капіляра.

Коефіцієнт поверхневого натягу та питома густина  - це табличні величини. Таблиці шукаємо в підручниках або гуглимо.


$\sigma=0,022$ Н/м

Об'єм спирту, що піднявся у капілярній трубці - це об'єм циліндра.   Об'єм  циліндра визначається формулою:

$V=\pi R^2h$         (2)

де R, h - відповідно радіус циліндра (капіляра), висота циліндра (спирту у капілярі).

Маса спирту:

$m=\rho V$          (3)

(2)👉(3)

$m=\rho \pi R^2h$          (4)

(1)👉(4)

$m=\rho \pi R^2*\frac{2\sigma}{\rho gR}=\frac{2\pi R\sigma}{g}$       (5)

$R=\frac{d}{2}=\frac{0,0003}{2}=0,00015$ м

$m=\frac{2*3,14*0,00015*0,022}{9,81}\approx 0.000002$  кг

              Відповідь:  маса спирту, що піднявся по капілярній трубці становить 0,000002 кг,  або це 2 мкг (мікрограми) 

Незрозуміло або потрібна допомога - звертайтеся, допоможу. 

Коментарі

  1. чому дорівнює поверхневий натяг рідини,якщо на вихідному отворі піпетки, діаметр якого 1,2 мм, може втриматися крапля масою 36 мг ?

    ВідповістиВидалити
    Відповіді
    1. Розв'язок задачі я виклав окремо на цьму сайті. Ви його знайдете ось за цим посиланням https://driverivan.blogspot.com/2024/03/12-36.html

      Видалити

Дописати коментар

Тут можна залишити коментар або звернення