Физика 7-10 классов. Задача №6

Капиллярная, длинная, открытая с обоих концов трубка радиусом 1 мм наполнена водой и поставлена вертикально. Какова будет высота столба оставшейся в капилляре воды? Толщиной стенки капилляра пренебречь.

Решение задачи №6.

Дано:

R = 1 мм = 10 ^-3 м .

h – ?

Решение.

На воду в капиллярной трубке действуют: mg – сила тяжести, F _п.н – силы поверхностного натяжения в верхнем и нижнем мениске.

Запишем условие равновесия столба жидкости в скалярной форме для выбранного направления оси Y :

2 F _п.н – mg = 0.

Учитывая, что F _п.н =2π R и mg = ρ gV = ρ g π R ² h , получим

2  ·2 π R – ρ g π R²h = 0,

откуда

Ответ: 3·10 ^{-2 м .}