Re: [解題] 高中(?)物理 有關毛細現象
※ 引述《yonex (戴奧尼索斯)》之銘言:
: ※ 引述《RmanR (求機緣..)》之銘言:
: : (1)不合理,照你的圖畫來,接觸角90度,表面張力根本沒有y軸分量把水拉起來
: : 所以照你的畫法,應該不會有毛細現象發生。
: 假設接觸角0度,ρgh=2T/R h為毛細管水高度
: : (2)假設有毛細現象,把水拉到一個高度,那管內某點是否有水壓,
: : 我認為沒有水壓,理由是想想水壓推導的流程,是因為水有重量
: 我想...用絕對壓力來看或許會比較適切些
: 大氣壓力101300pa,管內的水壓會小於大氣壓力
: 管底(和水槽面同水位處)的壓力等於大氣壓力101300pa
: 往上壓力依序遞減,壓力分佈為 P=101300-ρgh
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照你的說法請問,最高點的壓力是不是比水槽面同水位處還小??
但是顯然最高點壓力是大氣壓力,跟你說的壓力依序遞減似乎有矛
盾的地方。
: 因此以錶壓力(gage)的觀點來看,管內是呈現負壓狀態
: 在管壁處鑽一小孔,空氣會跑入形成氣泡
: 假設鑽孔在0.5h處
: 分析氣泡受力自由體圖(切開氣泡來看)
: (2x2πr)T=ΔPπr^2
: 左式中,2πr是氣泡週長,因為有內外層週長,所以要乘2
: 右式中的ΔP是內外壓力差,氣泡內部壓力必須大於外部包覆壓力
: 因此ΔP=(101300-0.5ρgh)=(101300-4905h)
: 在已知條件下我們可以求出氣泡半徑
: : 才會在液面下某點產生壓力,也就是水壓,但是在這個案例裡面
: : 水的重量完全被表面張力所抵銷了,所以沒有水壓,當然就不適合
: : 用ρgh這個公式
: 我在想讀物理的人應該是不太會去注意毛細管內的壓力問題
: 因為這太無關緊要了
: 不過我知道搞土木工程的人們對這挺有研究的
: 土壤的毛細管壓力會影響地基土壤的有效強度
: : (3)那管內液體壓力應該是多少,可以用帕斯卡原理來想,壓在液面的壓力均勻
: : 的傳至液內的每一點,所以表面的大氣壓力被均勻傳至液內,管內的壓力
: : 就是大氣壓力。
: 帕司卡定律應該不是這樣子用吧? @@~
: 對「封閉容器」中的流體施加壓力,壓力會傳遞到容器中其他位置,
: 且不論任何方向之壓力,其大小皆相等
: 該定律所要陳述的點是流體的「不可壓縮性」,
: 故可藉由流體將壓力傳遞到其他位置
: 千斤頂便是應用此定律所發明的機械
: 我認為跟本題應該是沒什麼關連性啦...
: 倒是我佩服你有這樣的聯想力
整個容器我把她看成一個封閉系統,一般的題目多半是看成底下的容器和放重物的墊片
所構成的封閉系統,當我們把重物放上去之後就會產生壓力,然後壓力均勻的傳播
到容器內。
這裡我把容器和(空氣水的介面)當成封閉系統,當大氣的重量壓在這層介面
大氣所造成的壓力均勻的傳至容器內每一部分。
我舉個例子 一個(沒有蓋子的杯子)內裝滿了水,看起來似乎不是封閉
系統,但是杯子內的每一點,除了水壓是不是都額外加了大氣壓力
不用帕司卡定律,請問怎麼解釋杯內的液體每一點除了水壓,還額外加了大氣
壓力,而且剛好加的壓力值都一樣大?
麻煩大大解惑我異想天開的聯想力囉^_^
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猜看看囉XD
※ 編輯: RmanR 來自: 220.139.136.190 (08/23 23:50)
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