Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Тема : Визначення коефіцієнта в’язкості рідини капілярним методом .
Мета роботи : Визначити коефіцієнт в’язкості рідини методом витікання з капіляра .
Прилади і матеріали
Прилад Арреніуса , секундомір , мензурка , досліджувана рідина,міліметрова лінійка.
ОПИС ВИМІРЮВАНОГО ПРИСТРОЮ
Прилад Арреніуса складається з довгого капіляра (1) радіусом (r) , що має розширення у вигляді циліндричного резервуара (2). Розширення обмежене позначками а і b . Капіляр з резервуаром знаходиться в термостаті (3). Об’єм рідини , що витекла з капіляру , вимірюється мензуркою (4).
Виведення розрахункової формули
Згідно з формулою Пуазейля коефіцієнт в’язкості рідини , об’єм якої V витікає з капіляра за проміжок часу t , визначається формулою:
EMBED Equation.3 = EMBED Equation.3 .
де EMBED Equation.3 р - різниця тисків на кінцях капіляра .
L i r – відповідно , довжина і радіус капіляра .
Різниця тисків на кінцях капіляра створюється силою тяжіння , а середня величина EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 р при зміні висоти стовпа від (L + h ) до L внаслідок витікання рідини визначиться формулою :
EMBED Equation.3 = EMBED Equation.3 = EMBED Equation.3 L + EMBED Equation.3 )
де EMBED Equation.3 - густина рідини .
h – довжина резервуара .
Підставивши (2) в (1) , одержимо розрахункову формулу :
EMBED Equation.3 = EMBED Equation.3 ( L+ EMBED Equation.3 ).
В’язкість - це властивість реальних рідин та газів чинити опір при переміщенні однієї частини рідини відносно іншої .
Сила внутрішнього тертя між шарами напрямлена протилежно до напрямку швидкості швидшого шару і становить :
F= EMBED Equation.3 S
де EMBED Equation.3 - коефіцієнт пропорційності , який називається коефіцієнтом в’язкості , або динамічною в’язкістю .
EMBED Equation.3 - градієнт швидкості .
S - площа поверхні шарів .
З формули випливає , що :
EMBED Equation.3 = EMBED Equation.3 .
Коефіцієнт в’язкості чисельно дорівнює силі тертя , що виникає між шарами рідини одиничної площі при градієнті швидкості , який дорівнює одиниці .
Коефіцієнт в’язкості вимірюється в Па*с (паскаль - секунда)
Метод Пуазейля
Для визначення коефіцієнта в’язкості рідини використовують формулу Пуазейля для ламінарної течії по трубках (капілярах):
V= EMBED Equation.3 ,
де L-довжина капіляра , r – радіус капіляра ,
EMBED Equation.3 -різниця тисків на кінцях капіляра ,
V –об’єм рідини , яка протекла через капіляр за час t ,
EMBED Equation.3 - коефіцієнт в’язкості рідини .
Таблиця результатів вимірювання
EMBED Equation.3 (L+ EMBED Equation.3 )= EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
=-1.23*10*10-3
EMBED Equation.3 =0.271**10-3
EMBED Equation.3 = EMBED Equation.3 *100 = 22 % EMBED Equation.3 .
Міністерство освіти і науки України
Національний університет „ Львівська політехніка “
Кафедра фізики
Лабораторна робота №26
Тема : Визначення коефіцієнта в’язкості рідини методом витікання з капіляра
Виконав:
ст.гр ЕМ - 13
Яніцький М М
Прийняв:
Бондрівчак І В
ЛЬВІВ 2005