C/ =.2rrirnFreesurface

Mercurio

Fig. 1-21 (A)

Fig. 1-21 (1 ')

18 0  CAPÍTULO 1

1,105 UN tubo de vidrio se inserta en el mercurio (Fig. 1-20); la temperatura es de 20 °C. ¿Cuál es la fuerza hacia arriba sobre el cristal como resultado de efectos de superficie?

F = (a) (n) (cos 50 °) + (a) (ad), cos (50 °) = (0,514 ) [ (x) (0.035 )1 (cos 50 °) + (0,514 ) [ (x) (0.025 )j(cos 50 °) = 0,0623 N

Fig. 1-205 0°

1,106En la Fig. 1-21A estimar la depresión h de mercurio en el tubo capilar de vidrio. 0 Ángulo es de 40 °.

/ Que el menisco del mercurio como un cuerpo libre (véase la Fig. 1-21B) de peso nada despreciable. En resumen las fuerzas en la dirección vertical da - (a) ( . /rd) (cos (9) + (p) (zd2/4) = 0, - (0,514 ) [ (n) (0.002 ) ] (cos 40 °) + [ (13,6 ) (9790) (h)] [ (m) (0.002 )2/4] = 0, h = 0,00591 m, o 5,91 milímetros. H  debe ser mayor debido a que el peso de los meniscos.

H19,21 

0 . / " t . t y t " \ ,

1,107 UN estrecho canal (Fig. 1-22) Se llena con agua a una temperatura de 20 °C en la máxima medida

posible. Si el indicador mide un calibrador Presión de 2,8458 kPa, ¿cuál es el radio de curvatura de la superficie del agua (lejos de los extremos)?

P= alr=pgage- yd = 2845,8 - (9790) (0,290 ) = 6,70 Pa gage 

6,70 = 0,0728 /r R= 0.01087m o 10,87 mm

Fig. 1-22

1,108 Agua a una temperatura de 10 °C se vierte en una región entre los cilindros concéntricos hasta que el agua aparece por encima de la parte superior del extremo abierto (véase la Fig. 1-23). Si la presión medida por un indicador 42 cm por debajo del extremo abierto es 4147,38 Pa gage, ¿cuál es la curvatura del agua en la parte superior?

P= alr=pgage- yd = 4147,38 - (9810) (0,42 ) = 27,18 Pa gage 

27,18 = 0,0742 /r R = 0,00273 m o 2,73 mm