Методические указания для практических занятий по общей и экспериментальной физике. Часть вторая. МКТ и термодинамика. Филимонова Л.В. - 83 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ЕГУ им. Бунина | Елец

Составители: 

Рубрика: 

- 83 -
R
p
σ
2
1
= ,
аналогично для внутренней поверхности с учетом ее ра-
диуса получаем
h
R
p
−
=
σ
2
2
.
Тогда искомое давление воздуха внутри пузыря равно сумме
)
11
(2
0
h
R
R
pp
−
+⋅+=
σ
,
где
р
0
– внешнее атмосферное давление.
Задача №6.10.
Воздушный пузырек диаметром d=0,02 мм находится на
глубине
h=25 см под поверхностью воды. Определите давление воздуха в
этом пузырьке. Атмосферное давление принять нормальным. Поверхно-
стное натяжение воды
σ
=73 мН/м, а ее плотность
ρ
=1 г/см
3
. [118 кПа]
(4, с. 111)
Указания по решению. Воздушный пузырек внутри жидкости имеет одну
поверхность в отличие от мыльного пузыря в воздухе. Эта поверхность
есть граница между водой и воздухом. Поэтому добавочное давление Лап-
ласа внутри пузырька равно
2
/
2
d
p
σ
=Δ .
Суммарное давление есть сумма атмосферного давления, гидростатическо-
го (с учетом глубины погружения пузырька) давления и давления Лапласа.
С учетом сказанного запишите самостоятельно выражение для иско-
мой величины, произведите расчет и сравните полученный результат с от-
ветом к задаче.
Задача №6.11. В сосуд с ртутью опущен открытый капилляр. Разность
уровней ртути в сосуде и капилляре
h=3,7 мм. Принимая плотность ртути 
                                   - 83 -


                                                     2σ
                                              p1 =      ,
                                                      R
                  аналогично для внутренней поверхности с учетом ее ра-
                  диуса получаем
                                                     2σ
                                             p2 =       .
                                                    R−h
Тогда искомое давление воздуха внутри пузыря равно сумме
                                            1   1
                        p = p0 + 2σ ⋅ (       +   ),
                                            R R−h
где р0 – внешнее атмосферное давление.


Задача №6.10. Воздушный пузырек диаметром d=0,02 мм находится на
глубине h=25 см под поверхностью воды. Определите давление воздуха в
этом пузырьке. Атмосферное давление принять нормальным. Поверхно-
стное натяжение воды σ =73 мН/м, а ее плотность ρ =1 г/см3. [118 кПа]
(4, с. 111)
Указания по решению. Воздушный пузырек внутри жидкости имеет одну
поверхность в отличие от мыльного пузыря в воздухе. Эта поверхность
есть граница между водой и воздухом. Поэтому добавочное давление Лап-
ласа внутри пузырька равно
                                        2σ
                                Δp =        .
                                       d /2
Суммарное давление есть сумма атмосферного давления, гидростатическо-
го (с учетом глубины погружения пузырька) давления и давления Лапласа.
      С учетом сказанного запишите самостоятельно выражение для иско-
мой величины, произведите расчет и сравните полученный результат с от-
ветом к задаче.


Задача №6.11. В сосуд с ртутью опущен открытый капилляр. Разность
уровней ртути в сосуде и капилляре h=3,7 мм. Принимая плотность ртути

Страницы