एक $U$-आकार के तार और एक हल्के स्लाइडर के बीच बनी एक पतली तरल फिल्म $1.5 \times 10^{-2} \; N$ के भार को सहारा देती है (चित्र देखें)। स्लाइडर की लंबाई $30 \; cm$ है और इसका भार नगण्य है। तरल फिल्म का पृष्ठ तनाव क्या है ($; N m^{-1}$ में)?

  • A
    $0.025$
  • B
    $0.0125$
  • C
    $0.1$
  • D
    $0.05$

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जब पानी को सावधानीपूर्वक एक गिलास में भरा जाता है,तो पानी के पृष्ठ तनाव के कारण इसे गिलास के किनारे से $h$ ऊँचाई तक भरा जा सकता है। पानी के बहने से ठीक पहले $h$ की गणना करने के लिए,गिलास के ऊपर पानी के आकार को $h$ मोटाई की एक डिस्क के रूप में मॉडल करें,जिसके किनारे अर्धवृत्ताकार हैं,जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। जब इस डिस्क के तल पर पानी का दबाव उस दबाव से अधिक हो जाता है जिसे पृष्ठ तनाव के कारण सहन किया जा सकता है,तो पानी की सतह किनारे के पास टूट जाती है और वहां से पानी बहने लगता है। यदि पानी का घनत्व,इसका पृष्ठ तनाव और गुरुत्वीय त्वरण क्रमशः $10^3 \ kg \ m^{-3}$,$0.07 \ N \ m^{-1}$ और $10 \ m \ s^{-2}$ हैं,तो $h$ का मान ($mm$ में) है:

यदि द्रव की एक बूंद छोटी बूंदों में टूट जाती है,तो इसके परिणामस्वरूप बूंदों का तापमान कम हो जाता है। मान लीजिए $R$ त्रिज्या की एक बूंद $N$ छोटी बूंदों में टूट जाती है,जिनमें से प्रत्येक की त्रिज्या $r$ है। तापमान में गिरावट का अनुमान लगाएं।

Difficult
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$L$ भुजा वाले एक वर्गाकार तार के फ्रेम को साबुन के घोल में डुबोया जाता है। बाहर निकालने पर, एक झिल्ली (मेम्ब्रेन) बनती है। यदि घोल का पृष्ठ तनाव $T$ है, तो फ्रेम पर कार्य करने वाला बल होगा ($T L$ में)

पानी के लिए तापमान की छोटी रेंज में पृष्ठ तनाव (surface tension) और तापमान के बीच परिवर्तन को कौन सा ग्राफ दर्शाता है?

जब पानी को गर्म किया जाता है,तो बुलबुले नीचे बनते हैं और अलग होकर ऊपर उठते हैं। मान लीजिए बुलबुले की त्रिज्या $R$ है। बुलबुला पात्र के तल के साथ $r$ त्रिज्या के वृत्ताकार संपर्क में है। यदि $r \ll R$ और पानी का पृष्ठ तनाव $T$ है,तो बुलबुले के पात्र से अलग होने से ठीक पहले $r$ का मान ज्ञात कीजिए। (पानी का घनत्व $\rho_w$ है)

Difficult
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