gota de mercúrio carregada ao máximo

por diego_barreto Sáb 28 Fev 2015, 18:42

Qual a máxima carga Q que pode ser dada a uma gota de mercúrio de raio R sem que ela se rompa, se o coeficiente de tensão superficial é igual a γ? A permissividade no vácuo é ε0.
OBS.: Tensão superficial é a razão de força por unidade de comprimento.

por diego_barreto Sáb 28 Fev 2015, 19:28

Na figura estão representados dois dos vetores de força de repulsão.
Perceba que eles são radiais a esfera.

gota de mercúrio carregada ao máximo 311toqa

gota de mercúrio carregada ao máximo 311toqa

Perceba também que as componentes verticais dos vetores se cancelam.

gota de mercúrio carregada ao máximo 255kjko

A tensão superficial age sobre a circunferência central

$\gamma =\frac{F}{l}\rightarrow \gamma =\frac{F}{2\pi R}$

Usando o conceito de pressão eletrostática:

gota de mercúrio carregada ao máximo 24ecrcl

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Para que a gota não se rompa a força gerada pela carga deve ter mesmo módulo que a força gerada pela tensão superficial:

gota de mercúrio carregada ao máximo 2mcwtn8

gota de mercúrio carregada ao máximo 2mcwtn8

gota de mercúrio carregada ao máximo

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