Опыты в школьной лаборатории
На уроке физики ученики изучали свойства жидкостей и твёрдых тел и провели несколько опытов.
Опыт 1. Стальной стержень длиной 2,0 м при температуре 20 °C нагрели до 70 °C. Температурный коэффициент линейного расширения стали К.
Опыт 2. Стальную проволоку длиной 2,0 м и площадью поперечного сечения 1 мм² закрепили за верхний конец и подвесили к ней груз. Модуль Юнга стали 200 ГПа, предел прочности стали 400 МПа. Деформацию проволоки считайте упругой, пока она не разорвётся.
Опыт 3. В сосуд с водой вертикально опустили две стеклянные капиллярные трубки: радиус первой 0,5 мм, радиус второй 0,25 мм. Вода полностью смачивает стекло. Поверхностное натяжение воды 0,07 Н/м, плотность воды 1000 кг/м³, м/с².
Опыт 4. На проволочной рамке с подвижной перемычкой длиной 5 см получили плоскую мыльную плёнку. Плёнка имеет две поверхности, поверхностное натяжение мыльного раствора 0,04 Н/м.
Какая сила поверхностного натяжения действует на подвижную перемычку в опыте 4?
Показать ответ и разборСкрыть ответ и разбор
Верный ответ
- A4 мН
Разбор
Сила поверхностного натяжения направлена вдоль каждой поверхности плёнки: на одну поверхность. Плёнка имеет две поверхности, поэтому Н = 4 мН. Значение «2 мН» получается, если учесть только одну поверхность, «8 мН» — при лишнем удвоении, «20 мН» — при ошибке в переводе длины.