Khi một quả cầu chuyển động trong chất lỏng, vật chịu tác dụng của lực cản được gọi là lực nội ma sát. Hãy xác định độ nhớt của chất lỏng và độ lớn của lực nội ma sát.

Khi một quả cầu chuyển động trong chất lỏng, vật chịu tác dụng của lực cản được gọi là lực nội ma sát. Biết gia tốc trọng trường là 9,8 m/s2. Hãy xác định độ nhớt của chất lỏng và độ lớn của lực nội ma sát tác dụng lên vật chuyển động ở tốc độ bão hòa.

Advertisement

Câu Hỏi Tự Luận Khi một quả cầu chuyển động trong chất lỏng, vật chịu tác dụng của lực cản được gọi là lực nội ma sát. Hãy xác định độ nhớt của chất lỏng và độ lớn của lực nội ma sát.

Tự luận Độ khó: Đang cập nhật Có video Câu hỏi chưa được kiểm tra
Sách giải điện tử Chương 3 Bài 2 Vấn đề 0

Khi một quả cầu chuyển động trong chất lỏng, vật chịu tác dụng của lực cản được gọi là lực nội ma sát. Biểu thức độ lớn của lực nội ma sát được xác định bởi định luật Stockes:

f = 6π.r.η.v

Trong đó:      

f là nội lực ma sát (N);
r là bán kính của quả cầu (m);
η là hệ số ma sát nhớt hay độ nhớt của chất lỏng (Pa.s);
v là tốc độ tức thời của quả cầu (m/s).

Khi chuyển động quả cầu đạt trạng thái ổn định, quả cầu chuyển động với tốc độ bão hòa được xác định bởi biểu thức:

vbh = 2r2.g.(σ-ρ)9η

Trong đó:      

vbh là tốc độ bão hòa (m/s);
g là gia tốc trọng trường (m/s2);
σ là khối lượng riêng của quả cầu (kg/m3);
ρ là khối lượng riêng của chất lỏng (kg/m3).

Xét một quả cầu đang rơi thẳng đều trong một chất lỏng với các thông số sau:

Đường kính quả cầu bằng 3 mm.
Khối lượng riêng của quả cầu bằng 2500 kg/m3.
Khối lượng riêng của chất lỏng bằng 875 kg/m3.
Tốc độ bão hòa bằng 160 mm/s.

Biết gia tốc trọng trường là 9,8 m/s2. Hãy xác định độ nhớt của chất lỏng và độ lớn của lực nội ma sát tác dụng lên vật chuyển động ở tốc độ bão hòa.

Hướng dẫn giải

Ta có:

Từ công thức vận tốc bão hòa, ta có độ nhớt của chất lỏng:

Độ lớn của lực nội ma sát tác dụng lên vật ở tốc độ bão hòa:

Chủ Đề Vật Lý

Biến Số Liên Quan

Bán kính của chuyển động tròn đều - Vật lý 10

R

 

Khái niệm:

R là bán kính quỹ đạo chuyển động của vật.

 

Đơn vị tính: mét (m)

 

Xem chi tiết

Hệ số ma sát nhớt - Vật lý 10

η

Khái niệm:

- Kích thước của độ nhớt được biểu thị bằng hệ số độ nhớt.

- Các chất lỏng khác nhau có chỉ số độ nhớt khác nhau, nó tương tự như độ brix trong thực phẩm. Một lượng nhỏ chất lỏng (như glycerin) có thể có hệ số nhớt là 15, hệ số nhớt của dầu ô liu gần bằng 1.

 

Đơn vị: Poise

Hệ thống đơn vị quốc tế sử dụng Pa.giây (1 poise = dyne ·second/cm = 10 Pa.s) 

Xem chi tiết

Tốc độ trung bình - Vật lý 10

v¯ 

 

Khái niệm: 

Tốc độ trung bình được hiểu là thương số giữa quãng đường vật đi được và khoảng thời gian vật đi hết quãng đường đó.

 

Đơn vị tính: km/h hoặc m/s.

Xem chi tiết

Gia tốc trọng trường - Vật lý 10

g

 

Khái niệm:

- Trong Vật lý học, gia tốc trọng trường là gia tốc do lực hấp dẫn tác dụng lên một vật. Bỏ qua ma sát do sức cản không khí, theo nguyên lý tương đương mọi vật nhỏ chịu gia tốc trong một trường hấp dẫn là như nhau đối với tâm của khối lượng.

- Tại các điểm khác nhau trên Trái Đất, các vật rơi với một gia tốc nằm trong khoảng 9,78 m/s2 và 9,83 m/s2 phụ thuộc vào độ cao của vật so với mặt đất.

- Trong việc giải bài tập, để dễ tính toán, người ta thường lấy g=10 m/s2 hoặc đôi khi lấy g=π2.

 

Đơn vị tính: m/s2

Xem chi tiết

Công Thức Liên Quan

Định luật Stockes

f = 6π.r.η.v

Trong đó:      

f là nội lực ma sát (N);
r là bán kính của quả cầu (m);
η là hệ số ma sát nhớt hay độ nhớt của chất lỏng (Pa.s);
v là tốc độ tức thời của quả cầu (m/s).

Xem chi tiết

Tốc độ bão hòa của vật chuyển động trong chất lỏng - Vật lý 10

vbh = 2r2.g.(σ-ρ)9η

Trong đó:      

vbh là tốc độ bão hòa (m/s);
g là gia tốc trọng trường (m/s2);
σ là khối lượng riêng của quả cầu (kg/m3);
ρ là khối lượng riêng của chất lỏng (kg/m3).

Xem chi tiết

Xác nhận nội dung

Hãy giúp Công Thức Vật Lý chọn lọc những nội dung tốt bạn nhé!