Какую работу против сил поверхностного натяжения надо совершить, чтобы увеличить вдвое объем мыльного пузыря радиусом 1 см? Коэффициент поверхностного натяжения мыльного раствора принять равным 43•10^3 Н/м.

Работа равна изменению энергии поверхностного натяжения мыльного пузыря в конечном и начальном состояниях.  У пузыря две поверхности - внешняя и внутренняя. Поэтому энергию поверхностного натяжения мыльной сферы надо удвоить.

A=E_2-E_1                E=2\sigma S                 S=4\pi R^2

A=2\sigma*4\pi R_2^2-2\sigma*4\pi R_1^2 

Объем сферы:     V_1=\frac{4}{3}\pi R_1^3                   V_2=\frac{4}{3}\pi R_2^3

V_2=2V_1              \frac{4}{3}\pi R_2^3=2\frac{4}{3}\pi R_1^3           R_2^3=2R_1^3

R_2=\sqrt[3]{2}R_1

A=2\sigma*4\pi (\sqrt[3]{2}R_1)^2-2\sigma*4\pi R_1^2=8\pi\sigma R_1^2((\sqrt[3]{2})^2-1)






Комментарии