8.2.2. Описание установки

В качестве тела, совершающего затухающие колебания в жидкости, используется крутильный маятник (рис. 18). Крутильный маятник представляет собой металлический цилиндр 1 с вертикальным стержнем 2, который подвешивается на упругой проволоке 3, прикрепленной к головке 4 на кронштейне 5. Вместе со стержнем вдоль шкалы 6 движется стрелкоуказатель 7.

Маятник, выведенный из положения равновесия, начинает совершать крутильные затухающие колебания. В пограничном с цилиндром слое частицы жидкости также совершают вращательно-колебательное движение. При наличии силы внутреннего трения каждый следующий слой увлекается последующим, совершая вращательно-колебательное движение. В результате чего внутри жидкости вдоль радиуса возникает градиент скорости .

Рис. 18. Крутильный маятник

1. Приборы и принадлежности

• Крутильный маятник – 1 шт.

• Чаша – 1 шт.

• Сосуд с водой – 1 шт.

• Сосуд с исследуемой жидкостью – 1 шт.

• Секундомер – 1 шт.

• Термометр – 1 шт.

4. Порядок выполнения работы

8.4.1. Определение постоянной прибора с

1. Поворотом головки крутильного маятника установить конец стрелки в положение 0.

2. Повернуть стрелку на угол 90 и определить число полных колебаний в воздухе за время уменьшения амплитуды в два раза (стрелка приходит в положение 45). Проделать эксперимент три раза. Результаты записать в таблицу 24.

3. Поместить в чашу крутильный маятник и налить дистиллированную воду так, чтобы она полностью покрывала цилиндр маятника. Через минуту измерить температуру воды.

4. Повернуть стрелку на угол 90 и определить секундомером время и число полных колебаний вводе за которое амплитуда уменьшается в два раза (стрелка приходит в положение 45). Проделать эксперимент три раза.

Таблица 24. Определение постоянной прибора С

№	n0	0	nв	t, c	Tв, с	в	, кг2/м4	С, кг2/м4	с, %
1
2
3
Ср.

8.4.2. Определение вязкости исследуемой жидкости

1. Поместить в чашу крутильный маятник и налить исследуемую жидкость так, чтобы она полностью покрывала цилиндр маятника. Через минуту измерить температуру исследуемой жидкости.

2. Повернуть стрелку на угол 90 и определить секундомером время и число полных колебаний в исследуемой жидкости за время уменьшения амплитуды в два раза (стрелка приходит в положение 45).

Таблица 25. Определение вязкости исследуемой жидкости

№	t, c	n	T, с		, Пас	, Пас
1
2
3
Ср.

5. Обработка результатов измерения