Bài 37.10 trang 91 Sách bài tập Vật Lí 10



Bài 37.10 trang 91 Sách bài tập Vật Lí 10: Một ống mao dẫn dài và mỏng có hai đầu đều hở được cắm thẳng đứng xuống nưởc sao cho toàn bộ chiều dài của ống ngập trong nước. Dùng tay bịt kín đầu dưới của ống và nhấc ống thẳng đứng lên khỏi nước. Sau đó buông nhẹ tay để đầu dưới của ống lại hở. Xác định độ cao của cột nước còn đọng trong ống. Cho biết đường kính của ống là 2,0 mm, khối lượng riêng của nước là 1000 kg/m3 và hệ số căng bể mặt của nước là 72,5.10-3 N/m, lấy g ≈ 9,8 m/s2.

Lời giải:

Cột nước còn đọng lại được trong ống mao dẫn là do tác dụng cân bằng giữa trọng lượng P của cột nước với tổng các lực dính ướt Fd của thành ống tạo thành mặt khum lõm ở đầu trên và mặt khum lồi ở đầu dưới của cột nước (H.37.3G). Tại vị trí tiếp xúc giữa hai mặt khum của cột nước với thành ống, các lực dính ướt Fd đều hướng thẳng đứng lên phía trên và có cùng độ lớn với lực căng bề mặt Fc của nước.

Giải sách bài tập Vật Lí 10 | Giải sbt Vật Lí 10

Fd = Fc = σπd

với d là đường kính của ống mao dẫn và σ là hệ số căng bề mặt của nước. Nếu gọi D là khối lượng riêng của nước và h là độ cao của cột nước trong ống thì trọng lượng cột nước bằng :

P = mg = Dghπd2/4

Khi đó điều kiện cân bằng của cột nước đọng lại trong ống là :

P = 2Fd ⇒ Dghπd2/4 = 2σπd

Từ đó suy ra :

Giải sách bài tập Vật Lí 10 | Giải sbt Vật Lí 10

Các bài giải sách bài tập Vật Lí 10 (SBT Vật Lí 10) khác:

Đã có lời giải bài tập lớp 10 sách mới:


bai-37-cac-hien-tuong-be-mat-cua-chat-long.jsp


Giải bài tập lớp 10 sách mới các môn học