Üma soiução aquosa de determinado surfactante, possui tensão superficial de
e sua massa especifica igual a
. Qual será a ascensão capilar (em um tubo de vidro) a
se o raio interno do tubo for de
? Considere
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma solução aquosa de surfactante com tensão superficial de
e massa específica de
. Queremos descobrir qual é a ascensão capilar em um tubo de vidro com raio interno de
a
, considerando que o ângulo de contato
é
. Para isso, vamos usar conceitos de física sobre tensões superficiais e ascensão capilar.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a fórmula que relaciona a ascensão capilar (
) com os outros parâmetros. A fórmula é:
Onde:
-
é a tensão superficial, -
é o ângulo de contato, -
é a densidade do líquido, -
é a aceleração da gravidade, -
é o raio interno do tubo.
Passo 3
Vamos identificar e converter todas as unidades para o Sistema Internacional (SI), se necessário.
-
Tensão superficial,
(já está em SI). -
Massa específica,
. Vamos converter para kg/m³: -
Raio,
. -
Aceleração da gravidade,
. -
Ângulo de contato,
, então .
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores na fórmula:
Passo 5
Vamos calcular o denominador primeiro:
Passo 6
Agora, vamos calcular o numerador:
Passo 7
Dividindo o numerador pelo denominador:
Resposta
A ascensão capilar é aproximadamente
, ou seja,
.