Присоединиться

9 класс·высокий уровень

Будет ли изменяться, и если будет, то как, масса капель воды, падающих

Условие

Рисунок к задаче

Поверхностное натяжениеСогласно условиям плавания тело тонет в жидкости, если средняя плотность этого тела больше плотности жидкости. Так, металлическая скрепка должна утонуть в воде (плотность металла больше плотности воды). Однако если скрепку осторожно поместить на водную поверхность (см. рисунок), то она не тонет. Поверхность воды работает как некая упругая пленка.

Объясняется этот опыт следующим образом. Молекулы воды на глубине окружены соседними молекулами со всех сторон. На поверхности же молекулы воды притягиваются к соседним только сбоку и снизу.В результате возникают силы, заставляющие поверхность воды сжиматься. Именно поверхностное натяжение служит причиной образования капель почти сферической формы, поскольку наименьшую площадь поверхности при неизменном объеме имеет шар.

Поверхностное натяжение в жидкости характеризуется коэффициентом поверхностного натяжения (сила поверхностного натяжения пропорциональна коэффициенту поверхностного натяжения). Коэффициент зависит от природы жидкости, а также от ее температуры.

Значения коэффициента поверхностного натяжения для некоторых жидкостей представлены в таблице. ЖидкостьТемпература, ∘C^{\circ}CКоэффициент поверхностного натяжения, мН/м
Вода076
2073
5068
10059
Керосин029
2024
Мыльный раствор2040
Ртуть20472

Рисунок к задаче

Сила поверхностного натяжения жидкости, направленная по касательной к поверхности жидкости в районе «шейки» капли (см. рисунок) влияет на массу капли, которая отрывается от отверстия крана. По мере увеличения капли сила тяжести, действующая на нее, растет, и в тот момент, когда она превышает уравновешивающую ее силу поверхностного натяжения, капля отрывается.

Будет ли изменяться, и если будет, то как, масса капель воды, падающих из неплотно закрытого крана самовара, по мере остывания самовара? Прочие условия неизменны. Ответ поясните.

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Разбор задачи целиком открывается после входа.

Осталось ещё 3 шага

  1. При уменьшении температуры воды сила…

  2. Поэтому будет увеличиваться и сила тяжести…

  3. Следовательно, масса капли будет…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Применение информации из текста физического содержания»

Будет ли изменяться, и если будет, то как, масса капель воды, падающих — решение с объяснением | Lom Ai