Question

Người ta thả một cọng rơm dài 8cm lên mặt nước và nhỏ vào một bên của cọng rơm dung dịch nước xà phòng. Cho rằng nước xà phòng chỉ lan ra bên này mà thôi. Cho σ 1 = 72 , 8.10 − 3 N / m ;   σ 2 = 40.10 − 3 N / m

a, Cọng rơm sẽ chuyển động như thế nào? Tại sao?

b, Tính lực tác dụng lên cọng rơm?

Answer 1

a. Cọng rơm chịu tác dụng của hai lực căng mặt ngoài tác dụng ở hai phía.

- Nước tác dụng: F 1 = σ 1 l

- Dung dịch xà phòng  F 2 = σ 2 l

- Hai lực này ngược chiều theo bài ra σ 1 > σ 2 nên   F 1 > F 2 nên cọng rơm sẽ chuyển động về phía nước nguyên chất.

b. Hợp lực tác dụng lên cọng rơm:  F = F 1 − F 2 = σ 1 l − σ 2 l = ( σ 1 − σ 2 ) l

Mà  σ 1 = 72 , 8.10 − 3 N / m ; σ 2 = 40.10 − 3 N / m ; l = 8.10 − 2 m

⇒ F = ( 72 , 8 − 40 ) 10 − 3 .8.10 − 2 F = 2 , 624.10 − 3 ( N )