Bestimmung der Oberflächenspannung von Wasser bei bestimmten Temperaturen und Drücken

Die Frage ist:

Finden Sie unter Verwendung der Young-Laplace-Gleichung (falls zutreffend) die Oberflächenspannung (dynes/cm) für Wasser bei 20 Grad Celsius mit 2,5 psi. Runden Sie auf das nächste Zehntel.

Nun, ich habe die Young-Laplace-Gleichung nicht verwendet, bin mir jedoch nicht sicher, ob sie benötigt wird. Ich habe die Eötvös-Regel und ihren Spezialfall für Wasser verwendet, um die Frage zu lösen. Die Gleichung lautet:

γ = 0,07275 N M × ( 1 − 0,002 × ( T − 291 K ) )

Ich habe 20 Grad Celsius in Kelvin (293 K) umgewandelt und es dann in die Gleichung eingesetzt, um Folgendes zu erhalten:

γ = 0,07275 N M × ( 1 − 0,002 × ( 293 K − 291 K ) ) = 0,072459 N M

Ich glaube jedoch, dass ich mich irre, da dies überhaupt keinen Druck berücksichtigt. Was am Ende ungefähr wird 72.46 D j N e S C M Hab ich recht oder nicht? Und gibt es dafür eine bessere/korrekte Methode?

Warum die Ablehnung? Diese Frage "zeigt definitiv Forschungsaufwand" ...
Kann man davon ausgehen, dass wir es mit einem Wassertropfen zu tun haben? Ich möchte das Problem als eine kugelförmige Wasserperle in Luft modellieren, deren Radius eine Funktion der Temperatur (und des Drucks) ist. Außerdem bin ich mir ziemlich sicher, ob die Young-Laplace-Gleichung anwendbar ist oder nicht, hängt von diesem Punkt ab.
@DavidH, ich weiß es ehrlich gesagt nicht, das ist der ganze Kontext, der mir gegeben wird, also kann ich nicht sicher sein, aber ich vermute, du könntest es.
@Link Unabhängig davon, wer diese Frage geschrieben hat, ist entweder böse oder ein Idiot, nur weil er Druckeinheiten in Pfund pro Quadratzoll, aber Dyn und Zentimeter für Kraft- und Entfernungseinheiten verwendet.
@ DavidH, stimmte zu: p Ich musste tatsächlich nach Dynes suchen, um zu sehen ... Und das wäre mein Professor
Ohne Diagramm ist es unmöglich zu wissen, was dieser Druck bedeutet - ist es der Partialdampfdruck von Wasser über der Oberfläche? Ich würde Ihren Professor wegen eines extrem schlecht formulierten Problems ablehnen.

Antworten (1)

Verwendung der Young-Laplace-Gleichung (falls zutreffend)

Im Grunde eine Fangfrage, die versucht, Sie dazu zu bringen, den Druck in der Frage mit gleichzusetzen Δ P in der Young-Laplace-Gleichung.

Die tatsächliche Druckabhängigkeit der Oberflächenspannung von Wasser ist in Zur Bestimmung des Oberflächenspannungs-Druck-Koeffizienten für reine Flüssigkeiten angegeben

Die Änderungsrate der Oberflächenspannung in Bezug auf den Druck ist 7 × 10 − 8 C M nahe atmosphärischem Druck. Da also die Frage "Auf Zehntel runden" lautet, ist der Druckeffekt unbedeutend.

Bestimmung der Oberflächenspannung von Wasser bei bestimmten Temperaturen und Drücken
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