Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 14117
2020-04-16 
Две вертикальные параллельные пластинки частично погружены в жидкость. Показать, что между ними будет наблюдаться притяжение, когда обе пластинки либо смачиваются, либо не смачиваются жидкостью, и отталкивание, когда одна пластинка смачивается жидкостью, а другая нет.
Решение:
В случае смачивания жидкость между пластинками поднимается (рис. а). Давление в поднявшейся части жидкости становится меньше давления окружающей атмосферы. Атмосферное давление стремится прижать пластинки друг к другу. В случае несмачивания (рис. б) давление жидкости снаружи пластинок больше давления воздуха между ними. Появляется разность давлений, стремящаяся сблизить пластинки.
Рассмотрим теперь случай, когда левая пластинка смачивается жидкостью, а правая не смачивается (рис. в). Если пластинки расположены достаточно близко друг к другу, то поверхность жидкости между ними ни в одной точке не становится горизонтальной Она имеет точку перегиба где-то между пластинками. Вследствие этого жидкость между пластинками поднимется ниже у левой пластинки и опустится меньше у правой пластинки, чем наружная жидкость. С этим обстоятельством и связано в рассматриваемом случае появление отталкивания между пластинками. Давление жидкости между пластинками в точке А равно давлению наружной жидкости $P_{3}$ на той же высоте. Давление воздуха $P_{2}$ больше $P_{1}$, так как поверхность жидкости у левой пластинки обращена к воздуху вогнутой стороной. Давление $P_{3}$ убывает с высотой, тогда как $P_{2}$ остается практически постоянным. Поэтому разность давлений $P_{2} - P_{3}$ стремится переместить левую пластинку влево. В точке В давление жидкости $P_{4}$ больше $P_{2}$, так как поверхность жидкости в этой точке обращена к воздуху выпуклой стороной. Тем более это справедливо для давления ниже этой точки. В результате разность давлений $P_{4} - P_{2}$ будет перемещать правую пластинку вправо. Действием рассмотренных сил объясняется концентрация в кучи пузырьков воздуха, листьев, мелких щепок и прочих смачиваемых тел, плавающих на поверхности воды в стоячих водоемах.
Две вертикальные параллельные пластинки частично погружены в жидкость. Показать, что между ними будет наблюдаться притяжение, когда обе пластинки либо смачиваются, либо не смачиваются жидкостью, и отталкивание, когда одна пластинка смачивается жидкостью, а другая нет.
Решение:
В случае смачивания жидкость между пластинками поднимается (рис. а). Давление в поднявшейся части жидкости становится меньше давления окружающей атмосферы. Атмосферное давление стремится прижать пластинки друг к другу. В случае несмачивания (рис. б) давление жидкости снаружи пластинок больше давления воздуха между ними. Появляется разность давлений, стремящаяся сблизить пластинки.
Рассмотрим теперь случай, когда левая пластинка смачивается жидкостью, а правая не смачивается (рис. в). Если пластинки расположены достаточно близко друг к другу, то поверхность жидкости между ними ни в одной точке не становится горизонтальной Она имеет точку перегиба где-то между пластинками. Вследствие этого жидкость между пластинками поднимется ниже у левой пластинки и опустится меньше у правой пластинки, чем наружная жидкость. С этим обстоятельством и связано в рассматриваемом случае появление отталкивания между пластинками. Давление жидкости между пластинками в точке А равно давлению наружной жидкости $P_{3}$ на той же высоте. Давление воздуха $P_{2}$ больше $P_{1}$, так как поверхность жидкости у левой пластинки обращена к воздуху вогнутой стороной. Давление $P_{3}$ убывает с высотой, тогда как $P_{2}$ остается практически постоянным. Поэтому разность давлений $P_{2} - P_{3}$ стремится переместить левую пластинку влево. В точке В давление жидкости $P_{4}$ больше $P_{2}$, так как поверхность жидкости в этой точке обращена к воздуху выпуклой стороной. Тем более это справедливо для давления ниже этой точки. В результате разность давлений $P_{4} - P_{2}$ будет перемещать правую пластинку вправо. Действием рассмотренных сил объясняется концентрация в кучи пузырьков воздуха, листьев, мелких щепок и прочих смачиваемых тел, плавающих на поверхности воды в стоячих водоемах.
