大學(xué)物理課件第三章2課件

1、大學(xué)物理課件第三章大學(xué)物理課件第三章21合肥研究院首屆青年才藝大賽攝影作品展春的氣息第二節(jié)第二節(jié) 彎曲液面的附加壓強(qiáng)彎曲液面的附加壓強(qiáng)液面不是平的，而是彎曲的（如凹、凸面）液面不是平的，而是彎曲的（如凹、凸面）大學(xué)物理課件第三章大學(xué)物理課件第三章22 對(duì)于彎曲液面來(lái)說(shuō)，由于液體表面張力的存在，在對(duì)于彎曲液面來(lái)說(shuō)，由于液體表面張力的存在，在靠近液面的兩側(cè)就形成一壓強(qiáng)差，稱(chēng)為靠近液面的兩側(cè)就形成一壓強(qiáng)差，稱(chēng)為附加壓強(qiáng)附加壓強(qiáng)。ffp0p1=p0s首先分析首先分析水平液面水平液面大學(xué)物理課件第三章大學(xué)物理課件第三章23fsp0psp2f=p0+pspsp3ffp0s=p0+ps合合f合合f凸形液面凸

2、形液面凹形液面凹形液面大學(xué)物理課件第三章大學(xué)物理課件第三章24df/dfdfrabcrdl取一線(xiàn)段元取一線(xiàn)段元dl，則作用在其上的則作用在其上的表面張力大小為表面張力大小為方向垂直并與球面相切方向垂直并與球面相切將表面張力分解成兩個(gè)分力，分將表面張力分解成兩個(gè)分力，分別與半徑別與半徑 r 垂直和平行垂直和平行圓周對(duì)稱(chēng)性圓周對(duì)稱(chēng)性水平分力水平分力相互抵消相互抵消大學(xué)物理課件第三章大學(xué)物理課件第三章25f 作用在底面積為作用在底面積為 的圓面上的圓面上彎曲液面的附加壓強(qiáng)為作用在單位面積上的表面張力的合彎曲液面的附加壓強(qiáng)為作用在單位面積上的表面張力的合力；與表面張力系數(shù)成正比，與液面的曲率半徑成反比

3、力；與表面張力系數(shù)成正比，與液面的曲率半徑成反比對(duì)于凹狀液面對(duì)于凹狀液面大學(xué)物理課件第三章大學(xué)物理課件第三章26如果液面外大氣壓為如果液面外大氣壓為p0，在平衡狀態(tài)下，在平衡狀態(tài)下，凸球形液面內(nèi)液體壓強(qiáng)為凸球形液面內(nèi)液體壓強(qiáng)為凹球形液面內(nèi)液體壓強(qiáng)為凹球形液面內(nèi)液體壓強(qiáng)為fsp0psp2f=p0+pspsp3ffp0s=p0+ps大學(xué)物理課件第三章大學(xué)物理課件第三章27液膜外表面為凸液面，有液膜外表面為凸液面，有液膜內(nèi)表面為凹液面，有液膜內(nèi)表面為凹液面，有bcav 球形液泡內(nèi)的氣體壓強(qiáng)分析（以肥皂泡為例）球形液泡內(nèi)的氣體壓強(qiáng)分析（以肥皂泡為例）球形液膜具有兩個(gè)球形面，且兩個(gè)球形液膜具有兩個(gè)球形面

4、，且兩個(gè)半徑近似相等半徑近似相等 附加壓強(qiáng)為附加壓強(qiáng)為大學(xué)物理課件第三章大學(xué)物理課件第三章28例：例：如圖所示的裝置中，連通管活塞關(guān)閉，左右兩端吹成如圖所示的裝置中，連通管活塞關(guān)閉，左右兩端吹成一大一小兩個(gè)氣泡。（假設(shè)肥皂薄膜厚度為定值）一大一小兩個(gè)氣泡。（假設(shè)肥皂薄膜厚度為定值）問(wèn)：如果打開(kāi)連通管，氣體會(huì)怎么運(yùn)動(dòng)？問(wèn)：如果打開(kāi)連通管，氣體會(huì)怎么運(yùn)動(dòng)？因此，打開(kāi)連通管后因此，打開(kāi)連通管后氣體將從氣體將從 b 流向流向 a如果兩個(gè)氣泡的表面張力系數(shù)相同，大氣泡膨脹，小氣泡收縮。如果兩個(gè)氣泡的表面張力系數(shù)相同，大氣泡膨脹，小氣泡收縮。大學(xué)物理課件第三章大學(xué)物理課件第三章29例：例：在水下深度為在水下深度為 30cm 處有一直徑處有一直徑d = 0.02mm的空氣泡。設(shè)的空氣泡。設(shè)水面壓強(qiáng)為大氣壓水面壓強(qiáng)為大氣壓 p0= 1.013105pa, 水水= 1.0103kgm-3, 水