एक आंतरिक त्रिज्या r वाली एकसमान केशनली (uniform capillary tube) को उर्ध्वाधर तरीके से (vertically) पानी से भरे एक बीकर (beaker) डुबोया जाता है। केशनली में पानी, बीकर के पानी के पृष्ठ (water surface) `sigma` है। पानी और केशनली की दीवार के बीचका संपर्क कोण (angle of contact) `theta` है। मेनिस्कस (meniscus) में उपस्थित पानी के द्रव्यमान (mass) की उपेक्षा कीजिए। निम्नलिखित कथनो में से कौन सा (से)सही है (है)।

Options

A. एक दिए गये पदार्थ से बानी केशनली का r बढ़ाने से h कम होता है
B. एक दिए गये पदार्थ से बानी केशनली में, h पृष्ठ तनाव `sigma` पर निर्भर नहीं करता है
C. यदि यह प्रयोग एक नियत त्वरण (constant acceleration) से ऊपर जाने वाली लिफ्ट (lift) में किया जाता है, तो h कम होता है
D. h संपर्क कोण `theta` के समानुपातिक (proportional) है

Answer

A, C

Explanation

`(2 sigma)/(R) = rho g h ` [`R to` मेनिस्कस की त्रिज्या ]
`h = (2 sigma)/(R rho g) R = (r)/(cos theta)` [ `r to` केशनली की त्रिज्या, `theta to` सम्पर्क कोण ]
`h = (2 sigma cos theta)/( r rho g)`
(a) दिये गये पदार्थ के लिये `theta to` नियतांक
`h prop (1)/(r)`
(b) h का मान `sigma` पर निर्भर करता है
(c) यदि लिफ्ट नियत त्वरण से नीचे जाती है
`g_("eff") = (g + a)`
`h = (2 sigma cos theta)/( r rho (g + a))` अर्थात् h घटता है
(d) यह `cos theta` के समानुपाती है, `theta` के नहीं