Fysik

Algebraisk manipulation

11. marts 2014 af shafaifer (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

Goddag,

Jeg har en opgave:

En oliedråbe har volumenet V, der ligger på bunden af en flad skål med H2O, da den er tungere end vand. 

Gibbs Frie energi for dråbesystemet er givet ved G = Gi + Gg, hvor Gi er Gibbs Frie energi udtrykt ved grænsefladeenergierne og Gg er Gibbs Frie energi udtrykt ved gravitationsenergierne. 

For Gi er følgende på spil: Potentiale: Grænsefladespænding (γ), kvantitet: overfladeareal

OPGAVEN:

Vis at for en dråbe er Gi = γ[3V(4π)1/3]2/3 

OPGAVELØSNING:

Overfladearealet af oliedråben bestemmes (oliedråben betrages som have form som en kugle):

A = 4πr  -    her kan r udtrykkes ved:

Volie = (4/3)πr3 <=> r = (Volie/((4/3)π))1/3

A = 4πr= 4π((Volie/((4/3)π)1/3))2 = γ[4π(Volie/((4/3)π))]2/3

Men: γ[4π(Volie/((4/3)π))]2/3 ≠ γ[3V(4π)1/3]2/3 , 

Er der nogen der kan se, hvad fejlen skyldes?


Brugbart svar (0)

Svar #1
11. marts 2014 af Andersen11 (Slettet)

Hvis din ligning skulle være opfyldt, skulle der gælde A = Gi ?

Hvad er sammenhængen mellem A, Gi og γ ?


Svar #2
11. marts 2014 af shafaifer (Slettet)

#1

Hvis din ligning skulle være opfyldt, skulle der gælde A = Gi?

Dette er stort set rigtigt. Der gælder: Aoverfaldeareal * γ = kvantitet x potentiale  = Gi  

Gkan også udtrykkes ved:

G - Gg = Gi, men denne definition er ikke anvendt i det udtryk, som står i opgavenformuleringen. Hvordan verificeres udtrykket?


Svar #3
11. marts 2014 af shafaifer (Slettet)

Er der nogle som har et bud på hvad jeg har gjort galt? Inddrager jeg ikke nok antagelser, kvantiteter eller potentialer siden jeg ikke får det rigtige resultat?


Skriv et svar til: Algebraisk manipulation

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.