Để xác định hệ số căng bề mặt của nước, người ta dùng ống nhỏ giọt mà đầu dưới của ống có đường kính trong 2mm. Khối lượng 40 giọt nước nhỏ xuống là 1,9g. Xác định hệ số căng bề mặt, coi trọng lượng giọt nước đúng bằng lực căng bề mặt lên giọt.
Để xác định hệ số căng bề mặt của nước, người ta dùng ống nhỏ giọt mà đầu dưới của ống có đường kính trong 2mm. Biết khối lượng 20 giọt nước nhỏ xuống là 0,95g. Xác định hệ số căng bề mặt, coi trọng lượng giọt nước đúng bằng lực căng bề mặt lên giọt nước. Khối lượng mỗi giọt nước: m = 0 , 95 . 10 - 3 20 = 4 , 75 . 10 - 5 k g
A. 0,24 N/m.
B. 0,0796 N/m.
C. 0,0756 N/m.
D. Đáp án khác
Để xác định hệ số căng bề mặt của nước, người ta dùng ống nhỏ giọt mà đầu dưới của ống có đường kính trong 2mm. Biết khôi lượng 20 giọt nước nhỏ xuống là 0,95g. Xác định hệ số căng bề mặt, coi trọng lượng giọt nước đúng bằng lực căng bề mặt lên giọt nước.
Khối lượng mỗi giọt nước: m = 0 , 95.10 − 3 20 = 4 , 75.10 − 5 k g
Ta có : P = m.g = 4,75.10-4N
Mà P= Fc ⇒ σ = F c π . d = 7,56.10-2 ( N/m )
Để xác định hệ số căng bề mặt của nước người ta dùng một ống nhỏ giọt có đường kính đầu ra d=2mm, khối lượng của 40 giọt nước là m=1,9g. Cho biết đường kính chỗ thắt của giọt nước cũng bằng d. Lấy g=10m/s2. Tìm \(\sigma\).
Lực căng bề mặt của nước kéo giọt lên : \(F=\sigma l=\sigma\pi d\)
với \(l=\pi d\) là chu vi vòng thắt của giọt nước.
Trọng lượng của giọt nước \(p=\frac{mg}{40}\)
Giọt nước rơi xuống :
\(p\ge F\Leftrightarrow\ge\sigma\pi d\Rightarrow\sigma\le\frac{mg}{40\pi d}=0,0756\left(N\text{/}m\right)\)
Một bình có ống nhỏ giọt ở đầu phía dưới. Rượu chứa trong bình chảy khỏi ống nhỏ giọt này thành từng giọt cách nhau 2,0 s. Miệng ống nhỏ giọt có đường kính 2,0 mm. Sau khoảng thời gian 720 s, khối lượng rượu chảy khỏi ống là 10 g. Xác định hệ số căng bề mặt của rượu. Coi rằng chỗ thắt của giọt rượu khi nó bắt đầu rơi khỏi miệng ống nhỏ giọt có đường kính bằng đường kính của ống nhỏ giọt. Lấy g = 9,8 m/ s 2
Trọng lượng P của mỗi giọt rượu khi bắt đầu rơi khỏi miệng ống nhỏ giọt có độ lớn bằng lực căng bề mặt F c của rượu tác dụng lên chu vi của miệng ống nhỏ giọt, tức là :
P = F c = σ l = σ π d
với σ là hệ số căng bề mặt của rượu và l = π d là chu vi của miệng ống nhỏ giọt.
Gọi M là khối lượng rượu chảy khỏi miệng ống trong thời gian t. Vì hai giọt rượu kế tiếp chảy khỏi miệng ống cách nhau 2,0 s nên trọng lượng P mỗi giọt tính bằng :
P = Mg/(t/2) = 2Mg/t
Từ đó ta tìm được :
Để xác định hệ số căng bề mặt của rượu người ta làm như sau: Cho rượu vào cái bình chảy nhỏ giọt ra ngoài theo một ống nhỏ, đường kính miệng ống là d = 4mm, đặt thẳng đứng. Thời gian giọt này rơi sau giọt kia là 2s. Sau 65 phút có 100g rượu chảy ra. Lấy g = 10m/s2. Hệ số căng bề mặt của rượu là:
A. σ = 0 , 04 N / m
B. σ = 0 , 13 N / m
C. σ = 0 , 06 N / m
D. σ = 0 , 02 N / m
Đổi đơn vị:
t = 65 phút = 65.60 = 3900s
M = 100g = 0,1kg
d = 4mm = 4.10−3m
Nhận xét: Rượu chảy ra khi lực căng bề mặt bằng trọng lực của một giọt rượu
→ P1 = F ↔ mg = σl
Ta có:
Thời gian giọt này rơi sau giọt kia là 2s và sau 65 phút có 100g rượu chảy ra => khối lượng của một giọt rượu: m = M t 2
độ dài đường giới hạn chất lỏng chính bằng chu vi của ống: l = πd
Từ đó, ta suy ra:
Đáp án: A
Cho 3 c m 3 nước vào ống nhỏ giọt đường kính 1mm, thấy nhỏ được 120 giọt. Tìm hệ số căng bề mặt của nước, biết khối lượng riêng của nước là 1000kg/m3
A. σ = 0 , 145 N / m
B. σ = 0 , 0796 N / m
C. σ = 0 , 023 N / m
D. σ = 0 , 246 N / m
Đổi đơn vị: V = 3 c m 3 = 3 . 10 - 6 m 3 ; d = 10 - 3 m ; ρ = 1000 k g / m 3
Ta có:
+ Khối lượng của một giọt nước: m = V . ρ 120
+ Nước chảy ra khi lực căng bề mặt bằng với trọng lực của một giọt nước: m g = σ π d
Đáp án: B
Một ống nhỏ giọt mà đầu mút có đường kính 0,24mm có thể nhỏ giọt chất lỏng với độ chính xác đến 0,008g. Hệ số căng bề mặt của chất lỏng là:
A. 0,2875 N/m
B. 0,053 N/m
C. 0,106 N/m
D. 1,345 N /m
Đáp án: C
Ống nhỏ giọt có độ chính xác đến 0,008g có nghĩa là một giọt chất lỏng nhỏ ra từ ống có khối lượng 0,008g. Nếu coi sức căng bề mặt bằng trọng lượng của giọt chất lỏng thì ta có:
Một ống nhỏ giọt mà đầu mút có đường kính 0,24mm có thể nhỏ giọt chất lỏng với độ chính xác đến 0,008g. Hệ số căng bề mặt của chất lỏng là:
A. 0,2875 N/m.
B. 0,053 N/m.
C. 0,106 N/m
D. 1,345 N /m
Đáp án C.
Ống nhỏ giọt có độ chính xác đến 0,008g có nghĩa là một giọt chất lỏng nhỏ ra từ ống có khối lượng 0,008g. Nếu coi sức căng bề mặt bằng trọng lượng của giọt chất lỏng thì ta có:
Một ống nhỏ giọt mà đầu mút có đường kính 0,24mm có thể nhỏ giọt chất lỏng với độ chính xác đến 0,008g. Tính hệ số căng bề mặt của chất lỏng.
Ống nhỏ giọt có độ chính xác đến 0,008g có nghĩa là một giọt chất lỏng nhỏ ra từ ống có khối lượng 0,008g. Nếu coi sức căng bề mặt bằng trọng lượng của giọt chất lỏng thì ta có: