Работа № 3

Определение плотности жидкости

Цель работы: экспериментально определить плотность р жидкости; срав­нить опытные данные с табличным значением характеристики.

Приборы и оборудование: ареометр и термометр, входящие в комплекс

«Приборы» (рис. 1).

Ареометр (рис. 1, прибор 2) представляет собой запаянный пустотелый цилиндр со стержнем в верхней части. В нижней части цилиндра находится груз, обеспечивающий вертикальное положение ареометра, погружённого в жидкость, а стержень снабжён вертикальной шкалой. Глубина погружения ареометра зависит от плотности жидкости. Значение измеряемой плотности оп­ределяется по шкале на уровне верхнего края мениска, образующегося вокруг стержня исследуемой жидкости.

Последовательность проведения опыта:

1) определить температуру Т °С по термометру 1 комплекса;

2) ареометром измерить плотность р жидкости;

3) сравнить измеренное значение р со справочным значением плотности.

= ; = ; = (кг/м³)

̶ плотность жидкости при давлении

– коэффициент объемного сжатия;

– коэффициент температурного сжатия;

– плотность жидкости при температуре t.

Жидкости сжимаются незначительно. Поэтому чаще в гидравлических расчетах жидкости считаются несжимаемыми и плотность р их не зависящей от давления. Однако при рассмотрении отдельных вопросов, например гидравлического удара, сжимаемость жидкости следует учитывать.

Работа № 4

Определение коэффициента поверхностного натяжения жидкости

Цель работы: экспериментально определить коэффициент о поверхностного натяжения жидкости; сравнить полученные опытные данные с табличным значением соответствующей характеристики.

Приборы и оборудование: сталагмометр и термометр, входящие в комплекс «Приборы» (рис. 1).

Сталагмометр (рис. 1, прибор 6) объединён с вискозиметром 5 общими полостями и представляет собой ёмкость с капилляром, имеющим на конце расширение для накопления жидкости в форме капли.

Последовательность проведения опыта:

1) записать в отчёт паспортные значения постоянной К сталагмометра, высоты S, а также справочное значение плотности р'

2) определить температуру Т, по термометру 1;

3) повернуть устройство I в вертикальной плоскости на пол оборота и подсчитать количество п капель в вытекшем из сталагмометра объёме жидкости, соответствующем высоте S; опыт повторить три раза;

4) рассчитать опытное значение коэффициента Ɠ поверхностного натяжения исходя из среднеарифметической величины п по формуле

Ɠ = К р/п , Н/м,

и все данные занести в табл. 1.3.;

Таблица 1.3. Результаты опытного определения коэффициента Ɠ

Т, °С	К, м3/с	р, кг/м3	n, шт.	Ɠ, Н/м	Ɠ ', Н/м
30	6,1 10-3	890	243,6	0,022	0,025

S=2,4 см; п₁=249 шт.

Ɠ = К р/п = = 0,022 Н/м

5) сравнить опытное значение Ɠ с табличным Ɠ ', см. табл. 2 приложения.

Таблица 2. Физические свойства жидкостей при температуре 20 ^оС /6/

Жидкость	р, кг/м3	β, МПа-1	β', К-1	, м2/с	Ɠ Н/м
Масло трансформаторное	890	0,60	0,70	30	25

Список использованных источников

1. Гидравлика [Электронный ресурс] : Метод. указания к лаб. работам для студ. всех спец. / Сост.: Ю.Е. Гавриш и др., 2002. - 62 с.

2. Гавриш, Юрий Евгеньевич. Гидравлика [Текст] : Учеб. пособие / Ю. Е. Гавриш ; рец. В. А. Курочкин, 2006. - 78 с.

3. Лапшев, Николай Николаевич. Гидравлика [Текст] : учеб. для студентов вузов направления "Стр-во" / Н. Н. Лапшев, 2008. - 272 с.

4. Чугаев, Роман Романович. Гидравлика [Текст] : Учеб. для вузов / Р.Р. Чугаев, 1982. - 672 с.

5. Примеры расчетов по гидравлике [Текст] : Учеб. пособ. для строит. спец. вузов / Ред. А.Д.Альтшуль, 1976. - 255 с

6. Гидравлика: учебное пособие/ С.В. Каверзин, СФУ,2007. – 94с