Составители:
Рубрика:
- 81 - 
ность  жидкости 
ρ
,  поверхностное  натяжение 
σ
.   [
g
x
ρ
σθ
⋅=
2
sin2 ]           
(6, с. 148) 
Указания по решению.  Боковая поверхность слоя жидкости имеет сфери-
ческую форму. Изобразим на рис. 31 центр кривизны боковой поверхности 
слоя  жидкости - точку  О.  Рассмотрим 
треугольник АОВ: 
R
h
R
hR
−=
−
=
1cos
θ
,  отсюда 
θ
cos1 −
=
h
R
 - радиус кривизны поверхности. 
Под  горизонтальной  поверхностью  с  радиусом  кривизны,  равным  беско-
нечности, добавочного давления нет. Поэтому избыточное давление созда-
ется только под боковой поверхностью слоя жидкости. По закону Паскаля 
добавочное  давление,  приложенное  к  поверхности  жидкости,  передается 
без изменения во все точки жидкости. 
Давление Лапласа: 
h
R
p
)cos1(2
2
θ
σ
σ
−
==Δ . 
Оно уравновешивается гидростатическим давлением: 
gh
p
ρ
=
Δ
, 
отсюда после постановки получаем: 
gh
h
ρ
θ
σ
=
−
)cos1(2
, 
тогда отсюда 
g
h
ρ
θ
σ
2
sin22
2
2
⋅
=
,  откуда 
g
h
ρ
σθ
2
sin2
= . 
                                     - 81 -
ность жидкости ρ, поверхностное натяжение σ.                 [ x = 2 sin
                                                                           θ⋅   σ ]
                                                                           2    ρg
(6, с. 148)
Указания по решению. Боковая поверхность слоя жидкости имеет сфери-
ческую форму. Изобразим на рис. 31 центр кривизны боковой поверхности
слоя жидкости - точку О. Рассмотрим
треугольник АОВ:
                 R−h      h
       cos θ =       = 1 − , отсюда
                  R       R
          h
 R=             - радиус кривизны поверхности.
      1 − cos θ
Под горизонтальной поверхностью с радиусом кривизны, равным беско-
нечности, добавочного давления нет. Поэтому избыточное давление созда-
ется только под боковой поверхностью слоя жидкости. По закону Паскаля
добавочное давление, приложенное к поверхности жидкости, передается
без изменения во все точки жидкости.
Давление Лапласа:
                                 2σ 2σ (1 − cos θ )
                          Δp =      =               .
                                  R       h
Оно уравновешивается гидростатическим давлением:
                                   Δp = ρgh ,
отсюда после постановки получаем:
                            2σ (1 − cos θ )
                                            = ρgh ,
                                  h
тогда отсюда
                                2σ ⋅ 2 sin 2
                                                θ
                         h2 =                   2 , откуда
                                     ρg
                                h = 2 sin
                                            θ σ .
                                            2 ρg
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- …
- следующая ›
- последняя »
