Часть 1.Определение вязкости чистых жидкостей методом Стокса

Цель работы:Изучение закономерностей движения тел в вязких средах и экспериментальное определение коэффициента внутреннего трения в жидкостях.

Приборы и принадлежности:вискозиметр Стокса с исследуемой жидкостью, микрометр, электронные весы, набор шариков, химическая посуда, секундомер, линейка.

 

Подготовка к работе: освоить правила работы с электронными весами и научиться измерять предметы при помощи микрометра.

Прежде чем выполнять экспериментальную часть работы, следует подготовиться теоретически, руководствуясь вопросами для самоподготовки, затем ответить на контрольные вопросы.

 

Порядок выполнения работы:

1. Диаметр шарика d измерить микрометром. Результаты измерений занести в столбец № 2 таблицы.

2. Вычислить объем шарика по формуле, V= ,

Результаты вычислений занести в столбец № 3 таблицы.

3. Массу шарика m измерить с помощью электронных весов. Шарик поместить на чашу весов, при этом на цифровом табло высвечивается его масса. Результаты наблюдений занести в столбец № 4.

4. Вычислить плотность материала шарика по формуле ,

результаты вычислений занести в столбец № 5.

5. Значение плотности исследуемой жидкости записать в столбец № 6.

6. Измерить время падения шарика на пути длиной l между метками “А” и “В”, на участке c установившейся скоростью движения, (см. рис.). Для этого осторожно опустить шарик в сосуд с исследуемой жидкостью, так, чтобы он падал по оси цилиндра. Секундомер включается при прохождении верхней метки “А” и выключается при прохождении нижней метки “В”. Измерить расстояние l между метками “А” и “В”. Результаты занести в столбец № 7 и № 8, соответственно.

7. Вычислить скорость падения шарика, результаты занести в столбец №9

8. Вычислить коэффициент динамической вязкости жидкости, результаты вычислений занести в столбец №10

9. Рассчитать число Рейнольдса, результаты расчетов занести в столбец №11

Таблица измерений

Цифры в первом столбце таблицы соответствуют номерам шариков, - среднее значение измеряемой или вычисляемой величины, - погрешность измерения величины.

 

№пп	d, м	Vш, м3	m, кг	ρш, кг/м3	кг/м3	l, м	t, c	υ, м/с	, Па с	Re

10. Аналогичным образом провести измерения и расчеты для всех остальных шариков.

11. Произвести статистическую обработку результатов измерения, оценить погрешности, правильно округлить результаты и погрешности.

12. Сделайте вывод; опишите, какие явления наблюдали в процессе проделанной работы, какие законы использовали для того, чтобы вывести формулу расчета коэффициента динамической вязкости. Запишите окончательные результаты с указанием абсолютной погрешности измерения и единиц измерения:

=

Коэффициент динамической вязкости исследуемой жидкости при температуре 20°С равен =1.49 Па · с. В выводе по работе следует указать табличное значение вязкости жидкости и сравнить полученный результат с табличным.