Có 4 c m 3 dầu lỏng chảy qua một ống nhỏ giọt thành 304 giọt dầu. Đường kính của lỗ đầu ống nhỏ giọt là 1,2mm, khối lượng riêng của dầu là 900 k g / m 3 . Tính hệ số căng bề mặt của dầu.
Đúng lúc có giọt dầu rơi trọng lượng P của giọt dầu cân bằng với lực căng bề mặt, ta có:
Trọng lượng của mỗi giọt dầu:
với m là khối lượng của chất lỏng (dầu).
Thay vào (1) ta có:
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 :
Cho rượu lần lượt chảy ra ống nhỏ giọt đặt thẳng đứng. Đường kính lỗ đầu của ống bằng 3mm. Với 20 giọt rượu, thể tích tính được là 5, 2466 cm3. Cho trọng lượng riêng của rượu là d= 790 N/m3. Tính hệ số căng mặt ngoài của rượu.
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
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
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.
Khi giọt nước bắt đầu rơi ta coi trọng lượng giọt nước đúng bằng lực căng mặt ngoài tác dụng lên vòng tròn trong của ống.
Vậy ta có: P = F0 ⇒ m g = π d σ ⇒ σ = m g π d
Khối lượng một giọt nước là m = 1 , 9 40 = 0 , 0475 g = 0 , 0475.10 − 3 k g
⇒ σ = 0 , 0475.10 − 3 .10 3 , 14.2.10 − 3 = 0 , 475 6 , 28 = 0 , 0756 N / m
Hai ống mao dẫn có đường kính khác nhau được nhúng vào ête, sau đó vào dầu hỏa. Hiệu số độ cao của các cột ête dâng lên trong hai ống mao dẫn là 2,4 mm, của các cột dầu hỏa là 3 mm. Hãy xác định suất căng bề mặt của dầu hỏa, nếu suất căng bề mặt của ête là σ = 0,017N/m. Biết khối lượng riêng của ête là ρ = 700 kg/m3, của dầu hỏa là ρ’ = 800 kg/m3. Chọn đáp án đúng.
A. 0,843 N/m
B. 0,0243 N/m
C. 0,0843 N/m
D. 0,0643 N/m
Đáp án: B
Do đường kính của hai ống mao dẫn khác nhau nên khi nhúng vào chất lỏng, cột chất lỏng dâng lên trong hai ống sẽ khác nhau. Hiệu số độ cao của các cột chất lỏng đó còn phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng đó.
Đối với ête, hiệu số đó bằng:
Đối với dầu hỏa, hiệu số đó bằng:
Từ (1) và (2)
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 )
Một giọt dầu nằm lơ lửng trong điện trường của một tụ điện phẳng. Đường kính của giọt dầu là 0,5 mm. Khối lượng riêng của dầu là 800 kg/ m 3 . Khoảng cách giữa hai bản tụ điện là 1 cm. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là 220 V ; bản phía trên là bản dương. Tính điện tích của giọt dầu.
Trọng lượng của giọt dầu : P = 4/3 π r 3 pg.
Lực điện tác dụng lên giọt dầu: Fd = |q|E = |q|U/d
Lực điện cân bằng với trọng lượng: F đ = P hay P = 4/3 π r 3 pg = |q|U/d
Suy ra:
Vì trọng lực hướng xuống, nên lực điện phải hướng lên. Mặt khác bản phía trên của tụ điện là bản dương, nên điên tích của giọt dầu phải là điện tích âm: . Bỏ qua lực đẩy Acsimet của không khí.
