Порядок выполнения работы
С помощью линейки измерить расстояние l между метками на цилиндре Стокса. Верхняя линейка должна находиться на 8-10 см ниже уровня жидкости.
С помощью штангенциркуля измерить 3 раза диаметр шарика и найти его среднее значение в мм.
Аккуратно опустить шарик пинцетом в сосуд по оси симметрии (внимание: перед выполнением этого пункта, шарики необходимо смочить исследуемой жидкостью).
Измерить время t прохождения шариком расстояния l между указателями (глаз наблюдателя располагается на уровне соответствующих меток).
Операции, указанные в пункте 1-4, повторить с каждой жидкостью 10 раз.
Результаты измерений занести в таблицу 1.
Таблица 1
Жидкость |
№ п/п
|
l, м |
Диаметр шарика 10-3 м |
T (с)
|
Ρ
|
Ρ1
|
η Па.с |
η Па.с |
Δη Па.с |
ε %
|
|||
d1 |
D2 |
d2 |
dср |
||||||||||
Глицерин |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Касторовое масло |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По формуле (7) вычислить значение коэффициента вязкости для каждой жидкости. Плотность шарика ρсвинца= 11, 300 кг/м3, жидкостей ρглицерина=1260 кг/м3, ρмасла = 960 кг/м3.
Вычислив среднее значение коэффициента вязкости для каждой жидкости, определить значения абсолютной и относительной погрешности.
Результаты эксперимента записать в виде для каждой жидкости.
Контрольные вопросы
Как проявляется внутреннее трение в жидкостях и газах?
От чего зависит коэффициент внутреннего трения?
Как зависит от температуры коэффициент внутреннего трения?
Указать размерность величин входящих в формулу (7).
Записать уравнение движения для шарика в приборе Стокса для случаев равномерного и неравномерного движения.
Литература
Трофимова, Т.И.. Курс физики [Текст]: учеб. пособ./Т.И.Трофимова.- М: Академия, 2004.- 560с.
Савельев, И.В. Курс общей физики [Текст]: в 5-ти кн.: учеб. пособ. / И.В. Савельев.- М.: Астрель: АСМ, 2005. кн.3:Термодинамика и молекулярная физика – 208 с.