Ví dụ hiện tượng căng be mặt của chất lỏng
 1 trả lời Diễn tả bằng lời các yếu tố về các lực sau (Vật lý - Lớp 8) 1 trả lời Nêu vai trò của vật lý trong các lĩnh vực sau (Vật lý - Lớp 10) 1 trả lời Vai trò của lý học đối với sức khỏe con người (Vật lý - Lớp 10) 1 trả lời
Xin chào các bạn, có bao giờ các bạn đã thắc mắc sao chiếc kim khâu hoặc lưỡi lam có thể nổi trên mặt nước khi đặt nó nằm ngang, nhưng lại bị chìm trong nước khi đặt nằm nghiêng,.. Để giúp các bạn giải đáp những thắc mắc trên hãy theo dõi hết bài viết Lý thuyết Các hiện tượng của bề mặt chất lỏng cùng HocThatGioi nhé. Trước hết hãy xem qua thí nghiệm để nắm rõ hơn nhé. Những lực kéo căng bề mặt chất lỏng gọi là lực căng bề mặt của chất lỏng. Lực căng bề mặt tác dụng lên một đoạn đường nhỏ bất kì trên bề mặt chất lỏng luôn có phương vuông góc với đoạn đường này và tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng, có chiều làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng và có độ lớn f tỉ lệ thuận với độ dài l của đoạn đường đó.
Công thức tính lực căng bề mặt f = σl Trong đó: Giá trị củaσ phụ thuộc bản chất và nhiệt độ của chất lỏng σ giảm khi nhiệt độ tăng.
Do tác dụng của lực căng bề mặt nên nước mưa không thể lọt qua các lỗ nhỏ giữa các sợi vải căng trên ô dù hoặc trên mui bạt ô tô tải; nước trong ống nhỏ giọt chỉ có thể thoát ra khỏi miệng ống khi giọt nước có kích thước đủ lớn để trọng lượng của nó thắng được lực căng bề mặt của nước tại miệng ống;… Hoà tan xà phòng vào nước sẽ làm giảm đáng kể lực căng bề mặt của nước, nên nước xà phòng dễ thấm vào các sợi vải khi giặt để làm sạch các sợi vải,… Trước hết hãy xem qua thí nghiệm để nắm rõ hơn nhé. Bề mặt chất lỏng ở sát thành bình chứa nó có dạng mặt khum lõm khi thành bình bị dính ướt và có dạng mặt khum lồi khi thành bình không bị dính ướt Trong công nghệ tuyển khoáng, hiện tượng mặt vật rắn bị dính ướt chất lỏng được ứng dụng để làm giàu quặng theo phương pháp “tuyển nổi”. Vậy hiện tượng mao dẫn là gì ? Tính chất, ứng dựng như thế nào ? Các bạn hãy theo dõi dưới đây nhé. So sánh giữa hai nhân tố đó là chất lỏng trong trạng thái được đựng trong các ống với một bán kính nhỏ và bề mặt chất lỏng ở bên ngoài ống. Nếu có hiện tượng mực chất lỏng bên trong có xu hướng chuyển động hạ thấp hoặc dâng cao so với mực chất lỏng bên ngoài thì đó được gọi là hiện tượng mao dẫn. Các ống chứa những chất lỏng có hiện tượng mao dẫn thì được gọi là ống mao dẫn. Trong một ống mao dẫn, độ dâng cao hay hạ thấp của một chất lỏng được cho bởi công thức sau:
Độ dâng cao hay hạ thấp của một chất lỏng h=\frac{4σ}{p.g.d} Trong đó: Có hai yếu tố chi phối đến tính chất của hiện tượng mao dẫn, bao gồm: hệ số mặt căng ngoài và đường kính của ống mao dẫn. Cụ thể như sau: Nếu đường kính của ống càng nhỏ nhưng hệ số mặt căng ngoài càng lớn thì chất lỏng ở bên trong ống mao dẫn và chất lỏng ở bên ngoài ống mao dẫn có mức chênh lệch càng lớn. Hiện tượng rễ cây cắm sâu xuống lòng đất để đi tìm mạch nước cho cây (không phân biệt về kích cỡ). Trong trường hợp này, rễ cây được đóng vai trò như một ống mao dẫn lấy các chất lỏng từ bên ngoài lòng đất và vận chuyển vào bên trong cho cây. Ví dụ về ống mao dẫnTrong bấc dầu hỏa bao gồm nhiều sợi dây. Sợi dây này nhiệm vụ như một ống mao dẫn vận chuyển dầu hỏa từ vị trí chứa dưới cùng đến vị trí ngọn bấc để đốt cháy. Ví dụ về ống mao dẫnNhư vậy, bài viết về Lý thuyết Các hiện tượng của bề mặt chất lỏng đầy đủ nhất của HocThatGioi đến đây đã hết. Qua bài viết, hy vọng sẽ giúp các bạn tiếp thu được kiến thức bổ ích. Đừng quên Like và Share để HocThatGioi ngày càng phát triển nhé. Cuối cùng, cảm ơn tất cả các bạn đã theo dõi hết bài viết và chúc các bạn học tốt. Bài viết khác liên quan đến Chất rắn và chất lỏng – Sự chuyển thể
Bài 53: Câu1: Chọn câu sai A. Vật chất được cấu tạo từ những hạt riêng biệt B. Các hạt luôn chuyển động hỗn độn không ngừng C. Vận tốc trung bình của chuyển động hỗn độn của các hạt tạo nên vật càng lớn thì nhiệt độ của vật càng thấp.D. Các hạt tương tác với nhau bằng lực hút và lực đẩy.Câu 2: Chọn câu sai trong các câu sau đây:A. Chất kết tinh có cấu tạo tinh thể. B. Chất vô định hình không có cấu tạo tinh thể .C. Chất vô định hình có cấu trúc trật tự gần. D. Chất khí có cấu trúc trật tự gần Câu 4. Đặc điểm của khối chất lỏng:A. Có hình dạng và thể tích xác địnhB. Có hình dạng và thể tích không xác định.C. Có thể tích xác định và hình dạng phụ thuộc bình chứa.D. Có thể tích và hình dạng phụ thuộc bình chứa.Câu 3: Kết luận nào sau đây là đúng? A. Vị trí các hạt trong chất vô định hình là cố định. B. Vị trí các hạt trong chất vô định hình là không cố định. C. Vị trí các hạt trong chất khí là cố định. D. Vị trí các hạt trong chất kết tinh là không cố định Câu 5. Một khối nước có thể tích là 1,2 lít , đem đổ vào chai có dung tích 1 lít thì thể tích trong chai là : A. 1,2 lít B. 1,1 lít C. 1 lít D. chưa biết. Một cái kẹp giấy có thể nổi trên bề mặt nước dù rằng khối lượng riêng của nó lớn hơn vài lần khối lượng riêng của nước. Một số loại bọ nước có thể đi lại tự do trên mặt nước mà chân của chúng không đâm xuyên vào nước. Các ví dụ trên là minh họa cho một hiện tượng đó là sức căng mặt ngoài của các chất lỏng. Phải chăng bề mặt ngoài của các chất lỏng biểu hiện như là một cái màng cao su bị căng ra ?. Bài 53: a)Mật độ phân tửb) Cấu trúc trật tự gần a)Thí nghiệm với màng xà phòng b) Lực căng bề mặt Bài 53: a)Mật độ phân tử: -Lớn gấp nhiều lần so với chất khí -Gần bằng chất rắnb) Cấu trúc trật tự gần: - các phân tử ở gần nhau có trật tự giống nhau - lực tương tác giữa các phân tử chất lỏng chưa đủ lớn để giữ chúng ở những vị trí cố định mà chúng luôn dời chỗSo sánh mật độ phân tử của chất lỏng với chất rắn và chất khí ?So sánh cấu trúc của chất lỏng và chất rắn vô định hình? Bài 53 - là dao động của phân tử quanh vị trí cân bằng tạm thời và do tương tác với các phân tử kề bên, nó có thể nhảy qua vị trí cân bằng mới rồi dao động quanh vị trí mới này. Sau đó lại nhảy sang vị trí khác và cứ tiếp tục như thế. Đọc sách giáo khoa nêu chuyển động nhiệt ở chất lỏng ? Bài 53Chiếc dao bào có thể thả nổi được ở trên mặt nước là do đâu? Bài 53 a) Thí nhiệm với màng xà phòngChúng ta cùng làm thí nghiệm và nhận xét kết quả thu được. a) Thí nhiệm với màng xà phòngBài 53 A BF FBài 53b) Lực căng bề mặtEm có nhận xét gì về phương và chiều của lực căng bề mặt?AB-Lực căng bề mặt đặt trên đường giới hạn của bề mặt và vuông góc với nó-Có phương tiếp tuyến với bề mặt của khối lỏng-chiều hướng về phía màng bề mặt khối lỏng gây ra lực căng đó F FA B F= σ lBài 53b) Lực căng bề mặtĐộ lớn của lực căng bề mặt F tác dụng lên một đoạn thẳng có độ dài l của đường giới hạn bề mặt tỉ lệ với độ dài l:σ là hệ số căng bề mặt (hay suất căng bề mặt) của chất lỏng đơn vị σ là N/mChất lỏng σ (N/m)Nước(ở20ºC)Rượu, cồnThủy ngânNước xà phòng72,8.10-324,1.10-3470.10-340.10-3Nước ở 200Cσ (N/m)010203010075,5.10-374.10-373.10-371.10-359.10-3 Phân tử ở lớp bề mặt chịu một hợp lực F≠O hướng vào trong lòng khối lỏng, trong khi đó phân tử ở trong lòng khối lỏng chịu một hợp lực F=O.Do vậy, các phân tử ở lớp bề mặt luôn luôn bị kéo vào trong lòng khối lỏng, làm giảm số phân tử ở lớp bề mặt, do đó diện tích bề mặt khối lỏng thu nhỏ cho đến khi không thu nhỏ được hơn nữa.Bài 53b) Lực căng bề mặtGi¶i thÝch t¹i sao cã lùc căng bÒ mÆt chÊt láng? Hãy cho biết hình dạng ngoài của bong bóng xà phòng?Hãy cho biết hình dạng ngoài của bọt khí trong chất lỏng? Câu 1 : Chọn câu sai A.Hệ số căng mặt ngoài phụ thuộc vào nhiệt độ .B. Lực căng mặt ngoài tỉ lệ với hệ số căng mặt ngoài .C. Lực căng mặt ngoài luôn có phương tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng .D. Lực căng mặt ngoài tỉ lệ nghịch với đường giới hạn bề mặt .Câu 2. Trường hợp nào sau đây không liên quan đến hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng ? A. Giọt nước đọng trên lá sen . B. Chiếc đinh ghim nhờn mỡ có thể nổi trên mặt nước . C.Nước chảy từ trong vòi ra ngoài . D.Bong bóng xà phòng có dạng hình cầu . Câu3: Một màng xà phòng được căng trên mặt khung dây đồng mảnh hình chữ nhật treo thẳng đứng, đoạn dây đồng ab dài 50mm và có thể trượt dễ dàng dọc theo chiều dài của khung. Tính trọng lượng P của đoạn dây ab để nó nằm cân bằng. Màng xà phòng có hệ số căng bề mặt σ = 0,040 N/m. Chọn đáp số đúng:A. 0,004 N B. 0,04 N C. 0,002 N D. 0,02 N Câu4: Một vòng xuyến có đường kính ngoài là 44mm và đường kính trong là 40 mm. Trọng lượng của vòng xuyến là 45mN. Lực bứt vòng xuyến này ra khỏi bề mặt của glixêrin ở 20°C là 64,32 mN. Tính hệ số căng bề mặt của glixêrin ở nhiệt độ này.A.0,023 N/m B. 0,23 N/m C. 0,731 N/m D 1,1 N/mP=2.F=2.σl = 2.0,040.0,05 = 0,004 (N)Fc= F-P=64,36-45=19,32(mN) = σ (l1+l2 ) =σ.84 => σ=0,23 N/m Câu 5: Giọt nước bắt đầu rơi từ ống nhỏ giọt có đường kính vòng eo 1,9 mm . Biết 40 giọt nước có khối lượng 1,874g , lấy g = 10 m/s2 . Sức căng mặt ngoài của nước là A. 7,85.10-2 N/m B. 80.10-2 N/m C. 6,95.10-3 N/m D. Một kết quả khác .Bài tập 1,2 sách giáo khoa trang 262 |
