Сборник задач по физике с решениями и ответами. Часть II -
Скачать (прямая ссылка):
2 л:r0a = рJtr0 Hg
H
2 ст PrOg
Работа, совершенная силой поверхностного натяжения при перемещении мениска внутри капилляра до положения равновесия,
-2
Ami=F-H =
4па PS
1J37Приращение потенциальной энергии жидкости в поле тяжести в том же процессе составит
аш H 2rr H 2ко2
AW = mg — = рлг0 Hg — =-
2 2 pg
(сила тяжести приложена к центру тяжести, который, в данном случае, совпадает с центром масс столба жидкости).
Работа сил поверхностного натяжения затрачивается на приращение полной энергии системы — потенциальной и внутренней. Увеличение внутренней энергии системы происходит в результате выделения некоторого количества теплоты
1 2
Aim=AW + Q => Q = -^-.
Pg
7.7. Работа Ami, совершенная силой поверхностного натяжения при перемещении мениска в капилляре до положения равновесия
_ 4гсст2
Аш - ¦ Pg
Приращение потенциальной энергии ртути в поле тяжести в том же процессе составит
Pg
Работа сил поверхностного натяжения затрачивается на изменение потенциальной энергии ртути и на изменение внутренней энергии, выделяющейся в форме теплоты, т.е.
Ami=AW + Q.
Отсюда Q = ^7tg > 0 . Pg
Указание: см. решение предыдущей задачи.
108