Có 20 cm3 nước đựng trong một ống nhỏ giọt có đường kính đầu mút là 0,8mm. Giả sử nước trong ống chảy ra ngoài thành từng giọt một. Hãy tính xem trong ống có bao nhiêu giọt. Biết \(\sigma = 0,073N/m\), \(D = 1000kg/{m^3}\) và lấy \(g = 10m/{s^2}\).
Trả lời bởi giáo viên
Ta có:
Khi một giọt bắt đầu rơi thì trọng lực của giọt đó cân bằng với lực căng bề mặt:
\(\begin{array}{l}{P_1} = F \leftrightarrow mg = \sigma l = \sigma \pi d\\ \leftrightarrow D{V_1}g = \sigma \pi d\\ \to {V_1} = \frac{{\sigma \pi d}}{{Dg}} = \frac{{0,073.\pi 0,{{8.10}^{ - 3}}}}{{1000.10}} = 1,{835.10^{ - 8}}{m^3}\end{array}\)
Số giọt trong ống là: \(N = \frac{V}{{{V_1}}} = \frac{{{{20.10}^{ - 6}}}}{{1,{{835.10}^{ - 8}}}} \approx 1090\) giọt
Hướng dẫn giải:
+ Vận dụng biểu thức tính lực căng bề mặt: \(F = \sigma l\)
+ Vận dụng biểu thức tính khối lượng :\(m = DV\)