Logo
Logo

200. Поверхностное натяжение

Вернуться

29 В вертикальной капиллярной трубке, опущенной в сосуд с водой, вода поднимается до высоты $H$. Три изогнутые трубки $a, b$ и $c$, сделанные из такого же материала, опущены одним концом в сосуд с водой, как показано на рисунке.

Будет ли вода вытекать из других концов этих трубок?

62 Два мыльных пузырька радиусами $R_1$ и $R_2$ соединяются соломинкой. Воздух идет от одного пузырька к другому (от какого к какому?), и образуется только один пузырек радиусом $R_3$.

a Каков коэффициент поверхностного натяжения мыльного раствора, если атмосферное давление равно $p_0$?

b Насколько надежен метод определения коэффициента поверхностного натяжения жидкостей по измерению радиусов этих трех пузырьков?

63 Вода, смачивающая стекло, находится между двумя параллельными стеклянными пластинами. Расстояние между пластинами $d$, диаметр водяного «пятна» $D\gg d$.

С какой силой притягиваются пластины?

129 Два тела, плавающих в жидкости, притягиваются друг к другу в результате поверхностного натяжения, независимо от того, плавают ли они в воде или в ртути.

Объясните, почему это так.

130 Вода в чистом аквариуме на границе со стеклом образует мениск, как показано на рисунке.

Вычислите высоту к подъема края мениска над основной поверхностью.

Коэффициент поверхностного натяжения воды $\sigma= 0.073~ Н/м$.

131 Может ли существовать сферическая капля воды, которая испаряется без поглощения тепла или потери внутренней (тепловой) энергии, а только за счет поверхностной энергии?

132★★ Маленькие капли жидкости различных размеров находятся в закрытом сосуде, стенки которого не смачиваются этой жидкостью. В течение достаточно длительного времени размер самых маленьких капель уменьшается, в то время как у больших он увеличивается, и, наконец, в сосуде остается только одна большая капля.

Как объяснить такое явление?

143 Ночью на открытом воздухе водяные пары часто конденсируются на паутинах, на которых можно увидеть очень маленькие одинаковые периодически расположенные водяные капли.

Найдите минимальное расстояние между этими каплями.

199 Используя скорость поверхностных (капиллярных) волн на воде и скорость звуковых волн в воде, покажите, как можно было бы определить размер молекул воды.

Примите во внимание, что скорость распространения поверхностных волн с длиной волны $1~ см$ приблизительно в $10000$ раз меньше скорости звука в воде.