Enunciado

21.67 Tensão superficial. A superficie de um líquido polar, tal como a água, pode ser considerada uma série de dipolos encadeados no arranjo estável, em que os vetores do momento de dipolo estão paralelos à superfície e tudo aponta na mesma direção. Suponha que algo exerça uma pressão para dentro da superfície, distorcendo os dipolos mostrados na F i g u r a   21.42 . ( a ) Mostre que os dois dipolos obliquos exercem uma força resultante de baixo para cima sobre o dipolo que está entre eles e, portanto, se opõem à força externa de cima para baixo. ( b ) Mostre que os dipolos se atraem e, portanto, resistem à separação. A força entre os dipolos se opõe à penetração da superfície do líquido é um modelo simples de tensão superficial ( S e ç ã o   14.3 e   F i g u r a   14.15 ) .

Passo 1

( a )

Melhor desenhar o diagrama de decompor as forças, nele podemos ver que haverá oposição a F . Ver digrama em Resposta

(b)

Podemos enxergar os dipolos como pequenos “imas” que vão resistir a penetração de F , característica que permite junto com outros fatores, fazer as coisas boiarem. Ver desenho em Resposta

Resposta

( a )

( b )

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

As Eqs. 1 e 2 fornecem o valor aproximado do módulo do campo elétrico de um dipolo elétrico em pontos do eixo do dipolo. Considere um ponto P do eixo a uma distância z = 5,00d do centro do dipolo, ond
O campo elétrico de um dipolo elétrico em pontos do eixo do dipolo é dado aproximadamente pelas Eqs. 1 e 2. Se é feita uma expansão binomial da Eq. 3, qual é o termo seguinte da expressão do campo elé
A figura abaixo mostra um quadrupolo elétrico formado por dois dipolos de mesmo módulo e sentidos opostos. Mostre que o valor de E em um ponto P do eixo do quadrupolo situado a uma distância z do cent
A Fig. abaixo mostra um dipolo elétrico. Determine (a) o módulo e (b) a orientação ( em relação ao semieixo x positivo) do campo elétrico produzido pelo dipolo em um ponto PSituado a uma distância r ≫
Duas partículas com a mesma carga positiva q são mantidas fixas no eixo y, uma em y =d e a outra em y = - d. (a) Escreva uma expressão para o módulo E do campo elétrico em pontos do eixo x dados por x