Bạn chưa đăng nhập. Vui lòng đăng nhập để hỏi bài
Hoàng Đức Long

Một vòng nhôm mỏng khối lượng 5,7 g được treo vào một lực kế lò xo và mặt đáy của vòng nhôm đặt tiếp xúc với mặt nước đựng trong cốc thủy tinh. Đường kính ngoài của vòng nhôm bằng 40 mm. Cho biết hệ số căng bề mặt của nước là 72. 10 - 3  N/m. Bỏ qua độ dày của vòng nhôm. Lấy g = 9,8 m/ s 2 . Xác định lực kéo vòng nhôm để có thể bứt nó lên khỏi mặt nước.

Vũ Thành Nam
22 tháng 5 2017 lúc 15:49

Muốn kéo vòng nhôm bứt khỏi mặt thoáng của nước thì cần tác dụng lên nó lực F hướng thẳng đứng lên trên và có cường độ nhỏ nhất bằng tổng trọng lực P của vòng nhôm và lực căng bề mặt F c  của nước :

F = P +  F c

Vì mặt nước tiếp xúc với cả mặt trong và mặt ngoài của vòng nhôm nên lực căng bề mặt  F c  có độ lớn bằng :

F c  = σ ( π D +  π d) ≈  σ 2 π D

với D là đường kính ngoài và d là đường kính trong của vòng nhôm mỏng. Bỏ qua độ dày của vòng nhôm và coi gần đúng :

d ≈ D hay D + d ≈ 2D.

Từ đó suy ra: F≈ P +  π 2 π D.

Thay số, ta tìm được :

F = 5,7. 10 - 3 .9,8 + 72. 10 - 3 .2.3,14.40. 10 - 3  ≈ 74. 10 - 3  N.


Các câu hỏi tương tự
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết