Force de tension superficielle

[mary2]

Bonjour,
je bloque sur l'exercice suivant :
"une feuille de forme circulaire (diamètre d=6cm) repose à la surface de l'eau grâce à la force de tension superficielle seulement (on néglige la poussée d'archimède).
le coefficient de tension superficielle entre la feuille et l'eau vaut sigma = 21.2mN/m."

la force de tension superficielle s'applique t-elle sur toute la surface sous la feuille? j'aurais tendance à dire oui, mais la réponse est faux. Pourquoi?

J'ai une deuxième question. Dans mon cours, il est dit que tantôt la force de tension superficielle vaut F = sigma * 2*L, tantôt F= sigma * L.

Dans quel cas faut-il multiplier la longueur par 2?

Merci d'avance
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[LPFR]

Bonjour.
Les forces de tension superficielle apparaissent à la frontière des surfaces. Donc, ici, uniquement sur pourtour de la feuille (là où finit l'eau et commence le papier).
La force est toujours f = sigma.L pour chaque surface. Dans le cas des membranes d'eau savonneuse, vous avez deux surfaces: une de chaque côté.
Au revoir.

[mary2]

Merci pour cette réponse.
Néanmoins, il subsiste encore quelques questions : dans mon cours, pour un cylindre plongé dans l'eau, la force de tension superficielle est : f=sigma * 2L. Pourquoi cela diffère-t-il de la feuille de papier?

[LPFR]

Bonjour.
Faites un dessin (à main levée).
Et surlignez le bord de l'eau.
Vous verrez que pour un cylindre ce ne peut pas être f=sigma * 2L que dans certaines positions et en négligeant des frontières.
Au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]