Question

Рамка, охватывающая поверхность в 40 см2, затянута мыльной пленкой. Насколько уменьшится энергия пленки при сокращении ее площади в 2 раза? Коэффициент поверхностного натяжения мыльного раствора 40 мН/м.

Answer 1

Дано:
- Площадь поверхности S1 = 40 см² = 40 * 10^(-4) м² = 0.004 м²
- Коэффициент поверхностного натяжения γ = 40 мН/м = 40 * 10^(-3) Н/м

Найти:
- Уменьшение энергии пленки при сокращении площади в 2 раза.

Решение:

1. Находим начальную энергию пленки E1:
E1 = γ * S1
E1 = (40 * 10^(-3)) * (0.004)
E1 = 0.00016 Дж

2. После сокращения площади в 2 раза, новая площадь S2 будет равна:
S2 = S1 / 2
S2 = 0.004 / 2 = 0.002 м²

3. Находим новую энергию пленки E2:
E2 = γ * S2
E2 = (40 * 10^(-3)) * (0.002)
E2 = 0.00008 Дж

4. Уменьшение энергии ΔE:
ΔE = E1 - E2
ΔE = 0.00016 - 0.00008
ΔE = 0.00008 Дж

Ответ:
Уменьшение энергии пленки составит 0.00008 Дж.