Bài 11 trang 203 SGK Vật lí 10

Một vòng xuyến có đường kính ngoài là 44mm

Đề bài

Một vòng xuyến có đường kính ngoài là 44 mm và đường kính trong là 40 mm. Trọng lượng của vòng xuyến là 45 mN. Lực bứt vòng xuyến này ra khỏi bề mặt của glixerin ở 20oC là 64,3 mN. Tính hệ số căng bề mặt của glixerin ở nhiệt độ này.

Video hướng dẫn giải

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Lực căng bề mặt tác dụng lên một đoạn đường nhỏ bất kì trên bề mặt chất lỏng luôn có phương vuông góc với đoạn đường này và tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng, có chiều làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng và có độ lớn f tỉ lệ thuận với độ dài l của đoạn đường đó: \(f = \sigma l\)

trong đó: σ là hệ số căng bề mặt, đo bằng đơn vị niuton trên mét (N/m). Giá trị σ của phụ thuộc vào bản chất và nhiệt độ của chất lỏng.

Lời giải chi tiết

- Khi nhấc vòng xuyến lên, lực căng bề mặt của glixerin hướng xuống cùng hướng trọng lực P của vòng xuyến, do đó ta có lực bứt vòng xuyến này ra khỏi bề mặt của glixerin là: 

\({F_b} = {f_c} + P\)

=> Lực căng bề mặt của glixerin tác dụng lên vòng xuyến: 

\({f_c} = {F_b} - P = 64,3 - 45 = 19,3mN \)\(= {19,3.10^{ - 3}}N\)

- Đường giới hạn bằng tổng chu vi ngoài và chu vi trong của vòng xuyến:

\(l = \pi d + \pi D = \pi \left( {d + D} \right) \)\(= 3,14.\left( {{{40.10}^{ - 3}} + {{44.10}^{ - 3}}} \right) = 0,26376\left( m \right)\)

- Áp dụng công thức tính lực căng bề mặt: \({f_c} = \sigma l\)

Ta có hệ số căng bề mặt của glixerin:

\(\sigma  = {{{f_c}} \over l} = {{{{19,3.10}^{ - 3}}} \over {0,26376}} = 0,073\left( {N/m} \right) \)\(= {73.10^{ - 3}}\left( {N/m} \right)\)

HocTot.Nam.Name.Vn

 

  • Bài 12 trang 203 SGK Vật lí 10

    Giải bài 12 trang 203 SGK Vật lí 10. Một màng xà phòng được căng trên bề mặt khung dây đồng

  • Bài 10 trang 203 SGK Vật lí 10

    Giải bài 10 trang 203 SGK Vật lí 10. Tại sao giọt dầu lại có dạng khối cầu nằm lơ lửng trong dung dịch rượu có cùng khối lượng riêng với nó?

  • Bài 9 trang 203 SGK Vật lí 10

    Giải bài 9 trang 203 SGK Vật lí 10. Tại sao nước mưa không bị lọt qua được các lỗ nhỏ trên tấm vải bạt?

  • Bài 8 trang 203 SGK Vật lí 10

    Giải bài 8 trang 203 SGK Vật lí 10. Câu nào dưới đây không đúng khi nói về hiện tượng dính ướt và hiện tượng không dính ướt của chất lỏng?

  • Bài 7 trang 203 SGK Vật lí 10

    Giải bài 7 trang 203 SGK Vật lí 10. Tại sao chiếc kim khâu có thể nổi trên mặt nước khi đặt nằm ngang ?

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

close