Tension superficial ejercicios de hidrodinamica

Aunque ya te la han contestado, intentaré al menos darle algún valor agregado en cuanto a su razonamiento (espero que sirva).

El tema Capilaridad va de la mano con Tensión superficial y Peso específico. De hecho, es el equilibrio de dos fuerzas verticales igualadas (resultante = 0).

Si moja al tubo, la descendente es el peso del líquido en el tubo (o desplazado del tubo, si es descendente, como en el caso del Hg, con menisco convexo hacia arriba); la ascendente: la tensión superficial multiplicada por la longitud (el perímetro interno del tubo) o, como en el caso del mercurio, es la fuerza descendente.

El peso del líquido en el capilar:  Pe*π*r^2*h;

La Ts tendrá como longitud al perímetro del tubo (en algunos textos se agrega que la componente vertical es Ts*2πr*cosA;  pero como el menisco es una curva, en la pared del tubo se hace tangente, por lo que A=0°;  Cos0°=1, y no agrega ni quita nada al cálculo).

Igualando:  Pe*π*r^2*h = Ts*2*π*r;  simplificamos y queda:

Pe*r*h = Ts*2.

Para tu problema, despejamos r:

r = 2*Ts / (Pe*h);  

Nos falta el dato de la Ts del Hg en el vidrio, pero lo buscamos por tabla:

0.465 N/m;  

h= 5mm (o:  0.005 m);

 PeHg=436 din/cm^3, que llevados a N/m^3:  4360 N/m^3;

r= 2*0.465 (N/m) / [4360 (N/m^3) * 0.005 m];  

simplifico unidades y queda en m:

r= 0.0427 m;  4.27cm