Механика — Задание 18 ОГЭ по физике №00002231

Разбор:

Анализируем условие равновесия капли перед отрывом. Капля удерживается силой поверхностного натяжения $F_{\sigma}$ и отрывается, когда сила тяжести $mg$ её превысит: $$mg = F_{\sigma} = \sigma \cdot L$$ где $L$ — длина контура шейки капли (при прочих равных условиях не меняется), $\sigma$ — коэффициент поверхностного натяжения. Из этого условия масса капли в момент отрыва: $$m = \frac{\sigma \cdot L}{g}$$ Сила поверхностного натяжения прямо пропорциональна коэффициенту $\sigma$. При замене воды на спирт коэффициент поверхностного натяжения уменьшается: $$\sigma_{\text{спирт}} \lt \sigma_{\text{вода}}$$ Следовательно, уменьшается сила натяжения $F_{\sigma}$, и капля отрывается при меньшей массе: $$m_{\text{спирт}} \lt m_{\text{вода}}$$ Меньшая масса → меньший объём капли.

Вывод:

Объём капель уменьшится. При переходе от воды к спирту коэффициент поверхностного натяжения $\sigma$ уменьшается, уменьшается уравновешивающая сила натяжения, и капля отрывается при меньшей массе (и меньшем объёме).