The solution at revision #14586 of , by emixter. This is not the current version.

Условие

4.6.4∗. а Используя результат задачи , определите объем жидкости, протекающей в единицу времени через капилляр радиуса , соединенный с жидкостью, если ее поверхность в капилляре установилась (из-за испарения) на расстоянии от его основания. Вязкость жидкости , поверхностное натяжение , жидкость полностью смачивает капилляр. Действием силы тяжести пренебречь.

К задаче $4.6.4$
К задаче

б Оцените максимальный объем крови, который может подаваться к тканям в 1 с по капиллярам радиуса 10 мкм и длины 1 мм, полностью смачиваемых кровью, если число капилляров , вязкость крови Нсм, поверхностное натяжение Нм.

Решение

а Когда жидкость смачивает стенки капилляра, на границе мениска возникает лапласово давление, которое поднимает жидкость вверх:

Поскольку жидкость медленно протекает через капилляр, движение стационарное, ламинарное и можно применять закон Пуазейля (результат задачи ):

где - объём жидкости, протекающей через капилляр в единицу времени; - длина капилляра, по которой жидкость движется, в данном случае это .

Следовательно:

б Используем найденный в подзадаче а объём жидкости, протекающий через 1 капилляр в единицу времени:

Поскольку таких капилляров у нас , то общий объём жидкости в едницу времени будет:


После подстановки числовых значений величин, получим:

мс

Если перевести в смс, то получим:

смс

Ответ

а

бсмс