Капіляр радіусом 5 мм помістили в воду. Знайдіть силу поверхневого натягу води що виникла всередині капіляру

Показать ответ

Ответ:

Bredyatish

06.11.2020 18:06

Объяснение:

Рівняння теплового балансу строго виконується тільки в тому випадку, якщо система теплоізольована. Хоча калориметр знижує втрати енергії, пов'язані з теплопередачею в навколишнє середовище, проте вони залишаються. Крім того, є втрати за рахунок теплообміну між водою і калориметром. Тому кількість теплоти, оддане теплою водою, буде завжди більше, ніж кількість теплоти, отримане холодною водою. Якщо теплу воду вливати в холодну, то відмінність між Qотд і Qпол буде більше, ніж у випадку, коли холодну воду додають в теплу. Це обумовлено тим, що в першому випадку втрати енергії в навколишнє середовище будуть частково компенсовані за рахунок кількості теплоти, яку холодній воді передають калориметр і термометр.

0,0(0 оценок)

Ответ:

lHoneyl

04.08.2020 19:09

Потенциал шара радиусом R, заряженного зарядом q, в ваккуме определяется так:
$\phi= \frac{q}{4 \pi \epsilon_0 R }$
ε₀ - диэлектрическая постоянная 8,85*10⁻¹² Ф/м
Соответственно до соединения для 1-го шара:
$\phi_1= \frac{q_1}{4 \pi \epsilon_0 R_1 }$ (1)
Для 2-го:
$\phi_2= \frac{q_2}{4 \pi \epsilon_0 R_2 }$ (2)
После соединения их потенциалы равны и равны φ₃:
$\phi_3= \frac{q_{12}}{4 \pi \epsilon_0 R_1 }= \frac{q_{22}}{4 \pi \epsilon_0 R_2 }$ (3)
Где q₁₂ и q₂₂ заряды шаров после соединения проводом.
В общем, если бы мы знали q₁₂ и q₂₂ мы бы потенциал вычислили. НО мы их не знаем. Зато мы можем сказать, что суммарный заряд системы шаров не изменился (зарядом на проволочке пренебрегаем). Тогда
$q_1+q_2=q_{12}+q_{22}$ (4)
q₁, q₂ можно выразить из (1) и (2) соответственно. А вот из (3) Можно выразить например q₂₂ через q₁₂
$q_1=\phi_1 4 \pi \epsilon_0 R_1$ (5)
$q_2=\phi_2 4 \pi \epsilon_0 R_2$ (6)
$q_{12}=q_{22}\cdot \frac{R_2}{R_1}$ (7)
Так. Вот теперь выражения для зарядов из (5), (6), (7) подставляем в (4).
$\phi_1 4 \pi \epsilon_0 R_1+\phi_2 4 \pi \epsilon_0 R_2=q_{12}+q_{12} \cdot \frac{R_2}{R_1}$
$4 \pi \epsilon_0(\phi_1 R_1+\phi_2 R_2)=q_{12}(1+ \frac{R_2}{R_1} )$
Вот теперь можно определить q₁₂.
$q_{12}=4 \pi \epsilon_0(\phi_1 R_1+\phi_2 R_2)/(1+ \frac{R_2}{R_1} )$ (8)
Ну теперь заряд q₁₂ (8) подставим в (3)
$\phi_3=4 \pi \epsilon_0(\phi_1 R_1+\phi_2 R_2)/((4 \pi \epsilon_0 R_1)(1+ \frac{R_2}{R_1} ))=$
$=(\phi_1 R_1+\phi_2 R_2)/(R_1+R_2)=$

Подставляем числа,( см выражаем в м)
$\phi_3= \frac{(\phi_1 R_1+\phi_2 R_2)}{( R_1+ R_2 )}= \frac{(2 \cdot0,01+4 \cdot0,02)}{( 0,01+ 0,02)}\approx 3,33$ В