Пример решения задачи №97.
Мыльный пузырь имеет радиус R = 4 см. Найти разницу между давлением воздуха внутри пузыря и снаружи. Поверхностное натяжение
= 0,04 Н/м.
![](https://lfirmal.com/wp-content/uploads/2020/04/image-55906.png)
Решение:
Разделим мысленно мыльный пузырь на две одинаковые полусферы. Из-за поверхностного натяжения эти полусферы притягиваются друг к другу с силой , равной произведению поверхностного натяжения
и длины окружности I в основании полусфер:
, поэтому
.
Дополнительное давление р, обусловленное искривлением поверхности мыльного пузыря, равно отношению силы поверхностного натяжения к площади основания полусферы
.
Пусть давление атмосферы снаружи пузыря , а давление воздуха внутри пузыря
. При равновесии давление воздуха внутри пузыря
скомпенсировано давлением воздуха снаружи
и дополнительным давлением 2р, обусловленным наружным и внутренним искривлением поверхности пленки:
, откуда разность давлений воздуха
Следует учитывать, что на воздух как снаружи, так и внутри пузыря, давит мыльная жидкость, образующая стенки пузыря, но это давление по закону Паскаля, как внутрь так и наружу, одинаково и поэтому его можно не учитывать.
Переведем все единицы в СИ: 4 см = 0,04 м.
Произведем вычисления:
Ответ: = 4 Па.
Эта задача взята со страницы подробного решения задач по физике, там теория и задачи по всем темам физики, можете посмотреть:
Физика — задачи с решениями и примерами
Возможно вам будут полезны ещё вот эти задачи: