Một vòng nhôm mỏng có đường kính 50 mm và trọng lượng P = 68. 10 - 3 N, được treo vào một lực kế lò xo sao cho đáy vòng nhôm tiếp xúc với mặt nước. Cho biết hệ số lực căng bể mặt của nước là 72. 10 - 3 N/m. Xác định lực kéo để có thể bứt vòng nhôm lên khỏi mặt nước.
A. F = 1,13. 10 - 3 N B. F = 9,06. 10 - 2 N
C. F = 226. 10 - 3 N. D. F = 7,2. 10 - 2 N
Chọn đáp án B
Hướng dẫn:
Vì vòng nhôm mỏng, nên đường kính trong d và đường kính ngoài D của nó gần đúng bằng nhau. Khi đó lực căng bề mặt của nước tác dụng lên chu vi của mặt trong và mặt ngoài của vòng nhôm có độ lớn:
Để bứt vòng dây nhôm ra khỏi mặt nước, lực kéo F của lực kế phải có độ lớn bằng tổng trọng lượng vòng nhôm và lực căng bề mặt của nước:
