Вопрос школьника
Какую работу совершают силы поверхностного натяжения воды при поднятии воды по опущенному в нее капилляру? Докажите, что эта работа не зависит от диаметра капилляра
Ответ от учителя
При поднятии воды по опущенному в нее капилляру силы поверхностного натяжения воды выполняют работу, преодолевая силу тяжести воды и поднимая ее вверх. Эта работа происходит за счет того, что молекулы воды на поверхности капилляра притягиваются друг к другу сильнее, чем к молекулам воздуха, что создает поверхностное натяжение.
При поднятии воды по капилляру силы поверхностного натяжения воды преодолевают силу тяжести воды, которая стремится опуститься вниз. Это происходит за счет того, что молекулы воды на поверхности капилляра притягиваются друг к другу сильнее, чем к молекулам воздуха, что создает поверхностное натяжение.
Работа, которую выполняют силы поверхностного натяжения воды при поднятии воды по капилляру, можно выразить следующим образом:
W = F * h
где W — работа, F — сила поверхностного натяжения, h — высота, на которую поднимается вода.
Сила поверхностного натяжения не зависит от диаметра капилляра, поэтому работа, которую выполняют силы поверхностного натяжения воды при поднятии воды по капилляру, также не зависит от диаметра капилляра. Это означает, что при одинаковой высоте подъема воды работа, которую выполняют силы поверхностного натяжения, будет одинаковой независимо от диаметра капилляра.
