Лабораторная работа № 3 определение коэффициента вязкости и силы внутреннеготрения жидкости по методу стокса

Вопросы для подготовки:

1. Линии и трубка тока. Уравнение неразрывности.

2. Уравнение Бернулли как закон сохранения удельной энергии.

3. Уравнение Бернулли как сумма давлений.

4. Закон Стокса. Закон Пуазейля, Закон Паскаля.

5. Закон Архимеда. Условия плавания тел.

6. Длина свободного пробега. Явления переноса.

7. Диффузия. Закон Фика. Коэффициент диффузии.

8. Теплопроводность. Закон Фурье. Коэффициент теплопроводности.

9. Внутреннее трение. Закон Ньютона. Коэффициент внутреннего трения.

33Equation Section (Next)

Описание установки

Прибор состоит из цилиндрического стеклянного сосуда с нанесенными на стенке горизонтальными метками, наполненного вязкой жидкостью (водный раствор глицерина). В качестве тел шарообразной формы используются свинцовые или оловянные шарики.

ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ

Задание 1. Определение коэффициента вязкости глицерина.

Рабочая формула:

где - коэффициент внутреннего трения жидкости;ρ - плотность материала, из которого изготовлены шарики; ρ_ж - плотность вязкой жидкости; g - ускорение свободного падения; L - длина пути; t - время движения; d - диаметр шариков.

Ход работы:

1. Измерить диаметр шарика с помощью микрометрической линейки.

2. Измерить расстояние между метками на сосуде с глицерином.

3. Опуская шарики в жидкость, определить время их движения на пути L.

4. По рабочей формуле определить коэффициент вязкости жидкости.

5. Опыт повторить 5 раз, данные занести в таблицу.

6. Полученный результат сравнить с табличным значением коэффициента внутреннего трения воды  при комнатной температуре.

Таблица результатов: Определение коэффициента вязкости глицерина

№			t, c	, Пас		, Пас
1
2
3
4
5

Обработка результатов:

, ,.

Вывод:

Результат: (Пас) % _{эксп. табл.}

Задание 2. Определение силы сопротивления среды

Рабочая формула:

где - сила сопротивления жидкой среды;ρ - плотность материала, из которого изготовлены шарики; ρ_ж - плотность вязкой жидкости; g - ускорение свободного падения; d - диаметр шариков.

Ход работы:

1. По рабочей формуле вычислить силу сопротивления среды для шариков различных диаметров (задание 1). Данные занести в таблицу.

2. Построить график зависимости силы сопротивления жидкой среды (глицерина) от диаметра шариков .

Таблица результатов. Зависимость силы сопротивления жидкой среды от диаметра шариков

d, мм	1	2	3	4	5
F, H

График:

Вывод: