Giải câu 2 Trang 202 - Sách giáo khoa Vật lí 10

     Nhúng đáy vòng chạm vào mặt chất lỏng, rối kéo lên mặt thoáng. Khi đáy vòng vừa được nâng lên trên mặt thoáng, nó không bị bứt ngay ra khỏi chất lỏng: một màng chất lỏng xuất hiện, bám quanh chu vi ngoài và chu vi trong của vòng, có khuynh hướng kéo vòng vào chất lỏng. Lực \(F_c\) do màng chất lỏng tác dụng vào vòng đúng bằng tổng lực căng bề mặt của chất lỏng tác dụng lên chu vi ngoài và chu vi trong của vòng.

     Vì màng xà phòng có hai mặt trên và dưới nên tổng các lực căng bề mặt của màng này tác dụng lên vòng dây chỉ hình tròn bao quanh màng có độ lớn bằng:

            \(F_c=f.2L=f.2 \pi D\)

     Với \(L=\pi D\) là chỉ vì đường tròn nằm trên một mặt của xà phòng giới hạn bởi vòng dây chỉ có đường kính D.

     Khi kéo vòng lên khỏi mặt thoáng và có một màng chất lỏng căng giữa đáy vòng và mặt thoáng, thì lực căng \(F_c\) có cùng phương chiều với trọng lực P của vòng. Giá trị lực F đo được trên lực kế bằng tổng của hai lực này:

             \(F=F_c+P \Rightarrow F_c=F-P\)

     Tổng chu vi ngoài và chu vi trong của chiếc vòng:

             \(L=\pi(D+d)\)
     Giá trị hệ số căng bề mặt của nước:

             \(\sigma=\dfrac{F_c}{L}=\dfrac{F-P}{\pi(D+d)}\)