PYQ NEET- द्रव के यांत्रिक गुण प्रश्नावली L-4

प्रश्न: एक अणुचित्रित द्रव का एक आयताकार चालित होते हुए $(4 \mathrm{~cm} \times 2 \mathrm{~cm})$ से $(5 \mathrm{~cm} \times 4 \times \mathrm{cm})$ तक बढ़ गया। यदि किए गए काम $3 \times 10^{-4} \mathrm{~J}$ है, तो द्रव के पृष्ठीय तनाव का मान है#

A) $0.250 \mathrm{Nm}^{-1}$

B) $0.125 \mathrm{Nm}^{-1}$

C) $0.2 \mathrm{Nm}^{-1}$

D) $8.0 \mathrm{Nm}^{-1}$

उत्तर: $0.125 \mathrm{Nm}^{-1}$#

समाधान:#

मुख्य विचार पृष्ठीय ऊर्जा में वृद्धि = क्षेत्र $\times$ पृष्ठीय तनाव में किए गए काम $\because$ क्षेत्र में वृद्धि, $$ \begin{aligned} & \Delta A=(5 \times 4-4 \times 2) \times 2 \ & \quad(\because \text { film has two surfaces }) \ & =(20-8) \times 2 \mathrm{~cm}^2=24 \mathrm{~cm}^2 \ & =24 \times 10^{-4} \mathrm{~m}^2 \end{aligned} $$

अतः, किया गया काम, $W=T \cdot \Delta \mathrm{A}$ $$ \begin{aligned} & 3 \times 10^{-4}=T \times 24 \times 10^{-4} \ \therefore \quad & T=\frac{1}{8}=0.125 \mathrm{~N} / \mathrm{m} \end{aligned} $$