Решение: Смачивание древесины воском
Статья к заданиюФизика. Смачивание
Прочитайте текст и выполните задания.
Смачивание
При соприкосновении жидкости с поверхностью твёрдого тела или другой жидкости возникает явление смачивания.
Если из пипетки капнуть воду на различные поверхности, то можно наблюдать, как вода растекается по чистому стеклу или дереву, но собирается в капли на парафине или «жирной» поверхности.
Степень смачивания характеризуется величиной краевого угла смачивания (θ), образованного поверхностью твёрдого тела с касательной, проведённой к поверхности жидкости из точки её соприкосновения с поверхностью (рисунок 1).
Рисунок 1
Если величина краевого угла меньше или равна 90° (угол острый), то происходит смачивание жидкостью твёрдой поверхности. Если величина краевого угла больше 90° (угол тупой), то твёрдая поверхность не смачивается жидкостью.
Из-за смачивания наблюдается искривление свободной поверхности жидкости в сосудах по линии соприкосновения с поверхностью сосуда (рисунок 2).
Рисунок 2
Значения краевого угла смачивания θ для некоторых сочетаний «жидкость – твёрдое вещество» приведены в таблице.
| Жидкость | Твёрдое вещество | Краевой угол смачивания θ, градусы |
| Вода | стекло | 2 |
| Вода | воск, парафин | 120 |
| Ртуть | стекло | 140 |
Изменится ли и, если изменится, то как, намокание древесины, если её натереть воском? Ответ поясните. Используйте материал «Смачивание».
Решение по шагам
3 шагаПосле натирания древесины воском её поверхность покрывается слоем воска, поэтому вода соприкасается главным образом не с древесиной, а с восковой плёнкой.
Согласно материалу, для пары «вода — воск» краевой угол смачивания равен $120^\circ$, то есть он больше $90^\circ$. Следовательно, вода не смачивает воск.
$$\theta = 120^\circ > 90^\circ$$Вода будет меньше растекаться по поверхности, собираться в капли и хуже проникать в поры древесины. Поэтому намокание древесины уменьшится.
Намокание древесины уменьшится: вода не смачивает восковую поверхность, будет собираться в капли и хуже проникать в древесину.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Утверждать, что древесина будет намокать сильнее из-за наличия дополнительного слоя.
Путать смачивание с растеканием воды по поверхности.
Не связывать вывод с тем, что краевой угол для воды и воска больше $90^\circ$.