2. Описание экспериментальной установки

Для определения коэффициента вязкости воздуха предназначена экспериментальная установка ФПТ1-1, общий вид которой изображен на рис. 7.3.

Установка включает в себя: блок рабочего элемента РЭ-1 1, приборный блок 2, пневмокамеру 3, капилляр 4, регулятор расхода воздуха 5, измеритель расхода воздуха 6, измеритель перепада давления 7, тумблер сети 8, тумблер компрессора 9. Воздух в капилляр 4 нагнетается микропроцессором, размещенным в блоке приборов 2. Объемный расход воздуха измеряется специальным датчиком, и результаты отображаются цифровым измерителем 6, а необходимое его значение устанавливается регулятором «Воздух», который находится на передней панели блока приборов. Для измерения разности давлений воздуха на концах капилляра используется дифференциальный датчик давления, и результаты отображаются цифровым измерителем 7.

3. Выполнение упражнений и обработка результатов измерений

Записать в лабораторный журнал данные, определяющие условия проведения эксперимента:

Длина капилляра = 0,1 м;

Радиус капилляра = 0,475 мм;

Плотность воздуха (t=20C) = 1,2 кг/м³;

Температура воздуха = К;

в лаборатории

Молярная масса воздуха = 29·10^-3 кг/моль;

Универсальная

газовая постоянная = 8,31 Дж/(моль·К).

Нарисовать таблицу 7.2.
Включить установку тумблером «СЕТЬ». При этом в модуле рабочего элемента загорается постоянная подсветка.
Включить в приборном модуле тумблер «КОМПРЕССОР». При этом отсек в модуле рабочего элемента подсвечивается мигающим красным светом, указывающим на то, что микропроцессор начал прокачку капилляра с минимально возможным расходом воздуха.
Плавно вращая по часовой стрелке регулятор «РАСХОД» установить по показаниям расходомера выбранное значение объемного расхода воздуха (значения указаны в таблице 7.1). Расходомер измеряет выходное напряжение датчика расхода в вольтах, а значение расхода в л/мин определяется по градуировочной таблице 7.1.

Таблица 7.1

№	Показания прибора «Расход », В	Расход в л/мин	№	Показания прибора «Расход », В	Расход в л/мин
1	1,00	0,000	19	4,06	0,450
2	1,39	0,025	20	4,17	0,475
3	1,71	0,050	21	4,25	0,500
4	2,01	0,075	22	4,31	0,525
5	2,29	0,100	23	4,35	0,550
6	2,54	0,125	24	4,39	0,575
7	2,69	0,150	25	4,43	0,600
8	2,85	0,175	26	4,48	0,625
9	2,99	0,200	27	4,53	0,650
10	3,11	0,225	28	4,58	0,675
11	3,21	0,250	29	4,63	0,700
12	3,33	0,275	30	4,70	0,750
13	3,47	0,300	31	4,75	0,800
14	3,56	0,325	32	4,79	0,850
15	3,65	0,350	33	4,86	0,900
16	3,75	0,375	34	4,90	0,950
17	3,89	0,400	35	5,00	1,000
18	3,98	0,425

Снять соответствующие показания с измерителя разности давлений , значения занести в таблицу 7.2.

Таблица 7.2

№			, Па	, кг/(м∙с)
№	л/мин	м³/с	, Па	, кг/(м∙с)
1	0,2
2	0,4
3	0,6
4	0,8
5	1,0

Повторить измерения по п.п. 5–6 для 5 значений объемного расхода воздуха. Результаты занести в таблицу 7.2.
Установить регулятор расхода воздуха на минимум и выключить «КОМПРЕССОР». Затем выключить установку тумблером «СЕТЬ».
Для каждого режима работы по формуле Пуазейля определить коэффициент вязкости воздуха: