Quando um tubo capilar, com diâmetro de
, é imerso no metanol, o líquido ascende até a altura de
. Sendo nulo o ângulo de contato, achar a tensão superficial do metanol (densidade relativa 0,79 ).
Resposta:
.
Resposta:
Passo 1
Ok, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um tubo capilar com diâmetro de
imerso no metanol, e o líquido sobe até
. O ângulo de contato é nulo, ou seja,
. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a tensão superficial do metanol. Para isso, vamos precisar usar a Lei de Jurin, que relaciona a altura que o líquido sobe no capilar com a tensão superficial, entre outros fatores.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula da Lei de Jurin, que nos ajuda a encontrar a altura que um líquido sobe em um tubo capilar:
Onde:
-
é a altura que o líquido sobe ( ), -
é a tensão superficial que queremos encontrar, -
é o ângulo de contato ( ), -
é o raio do tubo capilar, -
é a densidade do líquido, -
é a aceleração da gravidade ( ).
Como o ângulo de contato é
, o
.
Passo 3
Vamos reorganizar a fórmula para resolver
:
Agora, precisamos encontrar o valor de
, o raio do tubo capilar. Como o diâmetro é
, o raio será metade disso:
Passo 4
Também precisamos da densidade do metanol. Foi dada a densidade relativa, que é
. A densidade da água é
, então:
A altura
deve estar em metros:
Passo 5
Agora, substituímos todos os valores na fórmula reorganizada:
Vamos calcular passo a passo:
Resposta
A tensão superficial do metanol é
.