[حميد]

احتمالاً اسباب بازي ساده اي كه شامل يك حلقه فلزي و يك مخزن كوچك حاوي كف صابون است را در دست بچه ها مشاهده كرده ايد.
اين اسباب بازي ساده وسيله اي براي توليد حباب است. هر بار كه حلقه در محلول فرو مي رود مقداري از آن به حلقه مي چسبد و با يك بازدم ماهرانه تعداد زيادي حباب توليد مي شود. بعضي از بچه ها با مهارت فوق العاده خود قادر به توليد حباب با اندازه هاي مختلف هستند.

آنها چگونه اينكار را انجام مي دهند؟ چگونه در بعضي از موارد حاصل بازدم يك حباب بزرگ و در برخي موارد حبابي كوچك است؟

موضوع

[حميد]

حباب مورد بحث يك حجم كروي و نقطه تعادل سه نيروي وارد بر آن است. يكي نيروي حاصل از فشار هواي درون حباب، ديگري نيروي ناشي از فشار هواي بيروني و نهايتاً نيروي كشش سطحي حاصل جاذبه مولكولي ذرات تشكيل دهنده حباب صابون. اگر حجم مزبور را متشكل از دو نيم كره متقارن فرض كنيم. اين دو نيمكره نيروي جمع كننده اي معادل ?.2?r كه در آن ? معرف كشش سطحي حباب صابون و r معرف شعاع حباب است، به هم وارد مي كنند. اما نيرو هاي فشار وارد بر سطح هر نيمكره مطابق شكل زير از تقارن مركزي برخوردار بوده و عمدتاً اثر يكديگر را خنثي مي كنند، مگر مؤلفه هاي عمود بر سطح دايره نيمكره. بنابراين برآيند نيرو هاي مذكور معادل نيروي فشار متمركز روي سطح دايره يعني p?r² است. برآيند نيروهاي حاصل از فشار دروني و بيروني حباب نيز برابر است با pi

[نویسنده]

پاسخ‌ها