Диаметр кольца из тонкой проволоки 8 см. Кольцевая пружина с коэффициентом жесткости 2 Н/м контактирует с горизонтальной поверхностью жидкости в сосуде. Чашку медленно опускают вниз, и растяжение пружины отрыва кольца составляет 1,6 см. Рассчитайте коэффициент поверхностного натяжения жидкости.
Коэффициент поверхностного натяжения жидкости равен 224 мН/м. Это можно рассчитать с помощью формулы давления жидкости P=F/A, где F - сила натяжения кольца, а A - площадь поверхности, на которой действует эта сила. Обозначим диаметр кольца как D, коэффициент жесткости пружины как k, растяжение пружины при отрыве кольца как x, и коэффициент поверхностного натяжения как γ. Тогда мы можем записать уравнение (kx²)/2=γπ(D/2)², откуда получаем γ=2kx²/πD²=2*2*1.6²/(π*8²)=224 мН/м.
