В воздухе, выходящем из легких, например, при кашле или чихании, находятся небольшие капли воды. Предполагая, что размер одной из этих капель равен r = 13,45 мкм, найдите время, за которое такая капля упадет с высоты h = 1,05 м на землю. Предположим, что сила сопротивления воздуха R, действующая на такую каплю, движущуюся в ней со скоростью, определяется законом Стокса: R=6ηπrv

Ответы

Мария05m 10.02.2021 19:40

46 с

Объяснение:

Строгое решение этой задачи подразумевает составление дифференциального уравнения, однако можно решить ее упрощенно.

Мелкие капли довольно быстро выйдут на предельную скорость падения, при которой:

$\displaystyle R=mg$

$\displaystyle 6\pi \eta rv=mg$

$\displaystyle v=\frac{mg}{6\pi \eta r}$

Время падения:

$\displaystyle \tau=\frac{h}{v}=\frac{6\pi h\eta r}{mg}$

Рассчитаем массу капли:

$\displaystyle m=\frac{4}{3}\pi r^3\rho=\frac{4}{3}*3.14*(13.45*10^{-6})^3*10^3=10^{-11}$ кг

Динамическая вязкость воздуха η=17,4*10⁻⁶ Па*с, таким образом:

$\displaystyle \tau=\frac{6*3.14*1.05*17.4*10^{-6}*13.45*10^{-6}}{10^{-10}}\approx46$ с.

ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ

Другие вопросы по теме Физика

dmitriybatulin 19.10.2020 00:00

KILKOlo 19.10.2020 00:01

alyakolomoets 19.10.2020 00:01

gsa04 19.10.2020 00:01

ersyndosmaganbet 19.10.2020 00:01

maks2614 11.01.2021 18:39

pitliknazar 11.01.2021 18:38

Залізна деталь має масу 17,16.визначте обєм деталі...

ZacLolka 22.06.2019 21:10

п7е2р1с6и4к 22.06.2019 21:10

ZEN24 22.06.2019 21:10