Физика 7-10 классов. Задача №6

Капиллярная, длинная, открытая с обоих концов трубка радиусом 1 мм наполнена водой и поставлена вертикально. Какова будет высота столба оставшейся в капилляре воды? Толщиной стенки капилляра пренебречь.

Решение задачи №6.

Дано:

R = 1 мм = 10 ^-3 м.

h - ?

Решение.

На воду в капиллярной трубке действуют: mg – сила тяжести, F_п.н  - силы поверхностного натяжения в верхнем и нижнем мениске.

Запишем условие равновесия столба жидкости в скалярной форме для выбранного направления оси Y:

2 F_п.н  - mg = 0.

Учитывая, что F_п.н  =2πR и mg = ρgV = ρgπR²h, получим

2·2πR - ρg πR²h = 0,

откуда

Ответ: 3·10^{-2 м.}