Условие:
Вертикально ориентированный стеклянный капилляр с внутренним диаметром 0,1 мм герметично приклеен к плоской горизонтальной подложке. Какое давление оказывает на подложку 3 мм{ }3 воды в капилляре, если краевой угол смачивания равен 0 град, поверхностное натяжение волы - 72.5 mH / M, плотность - 1 г/см { }3.
Решение:
Нам дан капилляр с внутренним диаметром d = 0,1 мм, по которому помещается фиксированный объём воды V = 3 мм³. При идеально смачивающем состоянии (краевой угол θ = 0°) жидкость в капилляре самостоятельно поднимается за счёт поверхностного натяжения. В отсутствии «избыточного» объёма равновесный (спонтанный) подъём определяется классической формулой h₀ = (2σ)/(ρ g r), где σ – поверхностное натяжение, ρ – плотность жидкости, g – ускорение свободного падения, r – внутренний радиус капилляра. Если же в капилляр влить объём, превышающий тот, который соответствует подъёму на h₀, излишек...