Hiện tượng dính ướt và không dính ướt - Hiện tượng mao dẫn

Ta có: độ hạ xuống của thủy ngân trong ống:\(h = \frac{{4\sigma }}{{\rho g{\rm{d}}}}\)

Ta suy ra, hệ số căng bề mặt:\(\sigma  = \frac{{h.\rho g{\rm{d}}}}{4} = \frac{{1,{{4.10}^{ - 2}}.13600.9,{{8.10}^{ - 3}}}}{4} = 0,466N/m\)

Ta có: độ dâng lên của nước trong ống: \(h = \frac{{4\sigma }}{{\rho g{\rm{d}}}}\)

Thay số, ta được: \(h = \frac{{4.0,073}}{{1000.9,{{8.1.10}^{ - 3}}}} = 0,0298m \approx 3cm\)

Ta có: độ dâng lên của nước trong ống: \(h = \frac{{4\sigma }}{{\rho g{\rm{d}}}}\)

Thay số, ta được: \(h = \frac{{4.0,073}}{{1000.9,{{8.1.10}^{ - 3}}}} = 0,0298m \approx 3cm\)

Ta có: độ dâng lên của nước trong ống: \(h = \frac{{4\sigma }}{{\rho g{\rm{d}}}}\)

Thay số, ta được: \(h = \frac{{4.0,073}}{{1000.9,{{8.1.10}^{ - 3}}}} = 0,0298m \approx 3cm\)

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

Khi chất lỏng đựng trong bình (hoặc ở trên bề mặt vật rắn), tại phần tiếp giáp với thành bình có lực hút giữa  phân tử chất lỏng với phân tử chất rắn.

     + Khi lực hút giữa các phân tử chất rắn với các phân tử chất lỏng mạnh hơn lực hút giữa các phân tử chất lỏng với nhau =>Hiện tượng dính ướt

     + Khi lực hút giữa các phân tử chất rắn với các phân tử chất lỏng yếu hơn =>Hiện tượng không dính ướt.

Ta có dạng mặt chất lỏng ở chỗ tiếp giáp với thành bình sẽ có dạng mặt lồi nếu không dính ướt và lõm khi dính ướt => Tổng quát: Dạng mặt chất lỏng ở chỗ tiếp giáp với thành bình là mặt cong.

thấp hơn trong chậu

Hiện tượng dính ướt có nhiều ứng dụng trong đó nổi bất nhất là ứng dụng vào việc tuyển quặng.

A - sai vì: hiện tượng dính ướt xảy ra khi lực tương tác giữa các phân tử chất rắn với chất lỏng mạnh hơn lực tương tác giữa các phân tử chất lỏng với nhau.

B - sai vì: hiện tượng không dính ướt xảy ra khi lực tương tác giữa các phân tử chất rắn với chất lỏng yếu hơn lực tương tác giữa các phân tử chất lỏng với nhau.

C - đúng

D - sai vì: hiện tượng không dính ướt xảy ra khi lực tương tác giữa các phân tử chất rắn với chất lỏng yếu hơn lực tương tác giữa các phân tử chất lỏng với nhau.

Hiện tượng mao dẫn là hiện tượng dâng lên hay hạ xuống của mực chất lỏng ở bên trong các ống có bán kính trong nhỏ, trong các vách hẹp, khe hẹp, các vật xốp, ... so với mực chất lỏng ở ngoài.

Ta có: Hiện tượng mao dẫn là hiện tượng dâng lên hay hạ xuống của mực chất lỏng ở bên trong các ống có bán kính trong nhỏ, trong các vách hẹp, khe hẹp, các vật xốp, ... so với mực chất lỏng ở ngoài.

=> Các phương án:

A - đúng

B, C, D - sai

Khi nhúng một ống thuỷ tinh có đường kính trong nhỏ vào một chậu nước thì mực nước trong ống cao hơn mực nước  trong chậu vì nước làm dính ướt thủy tinh.

Nước mưa không lọt qua lỗ nhỏ trên vải bạt, ô là vì lực căng bề mặt của chất lỏng không cho nước lọt qua.

- Các hiện tượng: mực ngấm theo rãnh ngòi bút, bấc đèn hút dầu, giấy thấm hút mực là do hiện tượng mao dẫn

- Hiện tượng cốc nước đá có nước đọng trên thành cốc không liên quan tới hiện tượng mao dẫn.

Độ dâng lên hay hạ xuống của mực chất lỏng trong ống mao dẫn:

\(h = \frac{{4\sigma }}{{\rho g{\rm{d}}}}\)

Trong đó:

     + \(\sigma \): hệ số căng mặt ngoài của chất lỏng

     + \(\rho \): khối lượng riêng của chất lỏng

     + \(g\): gia tốc trọng trường

     + \(d\): đường kính trong của ống

Trong trường hợp dính ướt thì h là độ dâng lên, còn trong trường hợp không dính ướt thì h là độ hạ xuống.

Ta có: Độ dâng lên hay hạ xuống của mực chất lỏng trong ống mao dẫn: \(h = \frac{{4\sigma }}{{\rho g{\rm{d}}}}\)

=>Để độ dâng lên của chất lỏng trong ống mao dẫn tăng, ta có thể giảm đường kính trong của ống mao dẫn.

Ta có: độ dâng lên của nước trong ống: \(h = \frac{{4\sigma }}{{\rho g{\rm{d}}}}\)

Thay số, ta được: \(h = \frac{{4.0,073}}{{1000.9,{{8.1.10}^{ - 3}}}} = 0,0298m \approx 3cm\)

Ta có: độ hạ xuống của thủy ngân trong ống:\(h = \frac{{4\sigma }}{{\rho g{\rm{d}}}}\)

Ta suy ra, hệ số căng bề mặt:\(\sigma  = \frac{{h.\rho g{\rm{d}}}}{4} = \frac{{1,{{4.10}^{ - 2}}.13600.9,{{8.10}^{ - 3}}}}{4} = 0,466N/m\)

Ta có, cột nước còn lại trong ống chịu tác dụng của các lực:

+ Lực căng bề mặt của mặt lõm trên và mặt lõm dưới, hai lực này cùng hướng lên trên. Hợp lực của hai lực đó là: \(F = 2{F_1} = 2.\sigma \pi d\)

+ Trọng lực của cột nước còn lại trong ống: \(P = mg = \rho Vg = \rho .Sh.g = \rho .\pi \frac{{{d^2}}}{4}h.g\)

Trọng lực của cột nước cân bằng với lực căng bề mặt:

\(\begin{array}{l}P = F \leftrightarrow \rho .\pi \frac{{{d^2}}}{4}h.g = 2\sigma \pi d\\ \to h = \frac{{8\sigma }}{{\rho dg}} = \frac{{8.0,073}}{{{{1000.3.10}^{ - 3}}.10}} = 0,0195m \approx 1,95cm\end{array}\)

Ta có: độ dâng lên của chất lỏng trong ống: \(h = \dfrac{{4\sigma }}{{\rho g{\rm{d}}}}\)

Ta suy ra, khối lượng riêng của chất lỏng:\(\rho  = \dfrac{{4\sigma }}{{hg{\rm{d}}}} = \dfrac{{4.0,022}}{{{{11.10}^{ - 3}}.10.0,{{5.10}^{ - 3}}}} = 1600kg/{m^3}\)