题目
在铂丝框中有一层液膜,如果不在可移动的铂丝上施加外力f,液膜将缩小。已知可移动的铂丝长度L=0.2m,液膜的表面张力为0.04 N.m-1。要使液膜稳定存在,所施加的外力f 应等于()N。A. 0.008B. 0.016C. 0.032
在铂丝框中有一层液膜,如果不在可移动的铂丝上施加外力f,液膜将缩小。已知可移动的铂丝长度L=0.2m,液膜的表面张力为0.04 N.m-1。要使液膜稳定存在,所施加的外力f 应等于()N。
A. 0.008
B. 0.016
C. 0.032
题目解答
答案
B. 0.016
解析
步骤 1:理解表面张力和外力的关系
表面张力是液体表面分子间相互吸引的力,它使得液体表面尽可能地缩小。当液膜稳定存在时,施加的外力f与表面张力产生的力相平衡,以防止液膜缩小。
步骤 2:计算表面张力产生的力
表面张力产生的力等于表面张力系数乘以液膜的周长。由于液膜是双层的,所以周长是可移动铂丝长度的两倍。因此,表面张力产生的力为:F = 2 * L * σ,其中L是铂丝长度,σ是表面张力系数。
步骤 3:计算外力f
要使液膜稳定存在,外力f应等于表面张力产生的力。因此,f = 2 * L * σ。
表面张力是液体表面分子间相互吸引的力,它使得液体表面尽可能地缩小。当液膜稳定存在时,施加的外力f与表面张力产生的力相平衡,以防止液膜缩小。
步骤 2:计算表面张力产生的力
表面张力产生的力等于表面张力系数乘以液膜的周长。由于液膜是双层的,所以周长是可移动铂丝长度的两倍。因此,表面张力产生的力为:F = 2 * L * σ,其中L是铂丝长度,σ是表面张力系数。
步骤 3:计算外力f
要使液膜稳定存在,外力f应等于表面张力产生的力。因此,f = 2 * L * σ。