Um tubo capilar imerso em água provoca a ascensão de uma coluna líquida de
de altura; imerso em mercúrio provoca uma depressão de
. Qual o diâmetro do tubo capilar? Quanto vale a tensão superficial do mercúrio? Dados: tensão superficial da água: 72 dyn
; massas específicas da água e do mercúrio: 0,998 e
.
Resp.
Resp.
Passo 1
Beleza, o enunciado diz o seguinte:
– Um tubo capilar mergulhado em água sobe uma coluna de ,cm.
– O mesmo tubo, em mercúrio, provoca uma depressão de ,cm.
– Queremos descobrir: (a) o diâmetro do tubo; (b) a tensão superficial do mercúrio.
Matéria envolvida: fenômeno da capilaridade, usando a fórmula
– Um tubo capilar mergulhado em água sobe uma coluna de
– O mesmo tubo, em mercúrio, provoca uma depressão de
– Queremos descobrir: (a) o diâmetro do tubo; (b) a tensão superficial do mercúrio.
Matéria envolvida: fenômeno da capilaridade, usando a fórmula
O que vamos usar:
• Tensão superficial da água ,dyn/cm (e vamos assumir
para água que “molha” bem).
• Massas específicas ,g/cm³ e
,g/cm³.
• Aceleração da gravidade ,cm/s².
• Tensão superficial da água
• Massas específicas
• Aceleração da gravidade
Passo 2
Calcular o raio
do tubo usando a água.
Partimos de
Partimos de
Substituindo (tudo em cgs):
Passo 3
Achar o diâmetro
.
Como ,
Como
Passo 4
Determinar a tensão superficial
do mercúrio.
Na depressão, o sinal de é negativo, mas a magnitude da fórmula é
Na depressão, o sinal de
Plugando valores:
Resposta
Diâmetro do tubo:
.
Tensão superficial do mercúrio: .
Tensão superficial do mercúrio: