Работа, необходимая для выдувания мыльного пузыря, определяется изменением поверхностной энергии. Мыльный пузырь имеет две поверхности (внешнюю и внутреннюю), поэтому учитываем это при расчете площади. Формула работы ((A)) выражается следующим образом:
\[ A = 2 \sigma \Delta S \]
где (\sigma) – коэффициент поверхностного натяжения, (\Delta S) – изменение площади поверхности.
Площадь сферы (S = 4\pi r^2). У мыльного пузыря две поверхности, поэтому (\Delta S = 2 \cdot 4\pi r^2 = 8\pi r^2).
Дано:
* \(\sigma = 0.04 \text{ Н/м}\)
* (r = 1 \text{ см} = 0.01 \text{ м}\)
Тогда:
\[ A = 2 \sigma (8\pi r^2) = 16 \pi \sigma r^2 \]
\[ A = 16 \pi \cdot 0.04 \text{ Н/м} \cdot (0.01 \text{ м})^2 = 16 \pi \cdot 0.04 \cdot 0.0001 \text{ Дж} \approx 2.01 \times 10^{-6} \text{ Дж} \]
Ответ: Работа равна примерно (2.01 \times 10^{-6} \text{ Дж}).