Вопрос школьника
Давление воздуха внутри мыльного пузыря на Δp=133,3 Па больше атмосферного. Найти диаметр d пузыря. Поверхностное натяжение мыльного раствора α=0,043 Н/м.
Ответ от учителя
Давление внутри мыльного пузыря можно выразить через формулу Лапласа:
Δp = 2α/р,
где α — поверхностное натяжение мыльного раствора, р — радиус кривизны поверхности пузыря.
Так как мы ищем диаметр пузыря, то нам нужно выразить радиус кривизны через диаметр:
р = d/2.
Подставляя это выражение в формулу Лапласа, получаем:
Δp = 4α/d.
Теперь можно найти диаметр пузыря:
d = 4α/Δp = 4*0,043 Н/м / 133,3 Па = 0,00136 м = 1,36 мм.
Таким образом, диаметр мыльного пузыря, в котором давление внутри на 133,3 Па больше атмосферного, составляет 1,36 мм.