9. Формула Стокса
Формула Стокса F=6πηrν, fтр-сила внутр трения, действующая на сферическое тело, движущееся в жидкости, n-коэффициент вязкости жидкости, r-радиус сферического тела, v-установившаяся скорость сферического тела.
Опыт: для определения вязкости жидкости по методу Стокса берут высокий цилиндрический сосуд с исследуемой жидкостью. Ставят метки А и В. А соответствует той высоте, где силы уравнивают друг друга и движение шарика становится равномерным. Бросая шарик в сосуд, отмечают время t прохождения шариков расстояния l между метками.
В ходе опыта необходимо 1)измерить микрометром диаметр шарика 3 раза; 2)вычислить среднее значение диаметра; 3)опустить шарик в сосуд с жидкостью так, чтобы он двигался по оси цилиндра, измерить время t; 4)измерить расстояние lмежду метками; 5)определить с помощью ареометра плотность p0 жидкости; 6)вычислить вязкость жидкости n; 7)произвели аналогичные вычисления с тремя шариками и найти среднее n.
Формула для вычислений: n=d2g(p-po)t/18L
10 Подробно объяснить ход опыта …. М-дом Оствальда
Опыт: Цель-исследовать зависимость вязкости жидкости от концентрации. Для опыта понадобились вискозиметр Освальда, набор растворов различной концентрации.
В
ходе опыта необходимо: 1)залить в
вискозиметр определенный V
воды; 2)определить время «тау 0» протекания
воды через капилляр, повторить 3 раза,
вычислить среднее «тау 0»; 3)измерить
тау для жидкостей разной концентрации,
найти тау среднее для каждой концентрации;
4)вычислить кинематическую вязкость
«ню» исследуемых жидкостей по формуле
11.Формула Пуазеля.
При установившемся ламинарном движении вязкой несжимаемой жидкости сквозь цилиндрическую трубу круглого сечения секундный объёмный расход прямо пропорционален перепаду давления на единицу длины трубы и четвертой степени радиуса и обратно пропорционален коэффициенту вязкости жидкости.
Гидравлическое сопротивление - сопротивление движению жидкости, приводящее к потере механической энергии потока (потери напора, гидравлические потери).
Х = 8ηl / (πR4)
12. Последовательное соединение трубок
При подаче жидкости по такому составному трубопроводу от точки М к точке N расход жидкости Q во всех последовательно соединенных трубах 1, 2 и 3 будет одинаков, а полная потеря напора между точками М и Nравна сумме потерь напора во всех последовательно соединенных трубах. Таким образом, для последовательного соединения имеем следующие основные уравнения:Q1 = Q2 = Q3 = Q ΣhM-N = Σh1 + Σh2 + Σh3
Параллельное соединение
Обозначим полные напоры в точках М и N соответственно HM и HN , расход в основной магистрали через Q, а в параллельных трубопроводах через Q1, Q2 и Q3; суммарные потери в этих трубопроводах через Σ1 , Σ2 и Σ3.Очевидно, что расход жидкости в основной магистрали
Q = Q1 = Q2 = Q3, Σh1 = HM - HN; Σh2 = HM - HN;Σh3 = HM – HN, Σh1 = Σh2 = Σh3
т.е. потери напора в параллельных трубопроводах равны между собой
13. Поверхностное натяжение
Поверхностное натяжение, стремление вещества (жид.или тверд. фазы) уменьшить избыток своей потенциальной энергии на границе раздела с др. фазой Поверхностное натяжение опр. отнош. работы, затраченной на создание некоторой поверхности жидкости при постоянной температуре к площади этой поверхности: σ = A/S
Стремление поверхностного слоя жидкости сократиться означает наличие в этом слое касательных сил — сил поверхностного Поверхностное натяжение =отношению силы поверхностного натяжения к длине отрезка, на котором действует эта сила: σ = F/l На границе соприкосновения различных сред может наблюдаться смачивание или несмачивание. Сма́чивание — поверхностное явление, заключающееся во взаимодействии жидкости с поверхностью твёрдого тела или другой жидкости. молекулы жидкости притягиваются друг у кругу сильнее, чем к молекулам твердого тела.
Несмачивание- молекулы жидкости притягиваются друг у кругу слабее, чем к молекулам твердого тела. В результате жидкость стремится прижаться к поверхности, расплывается по ней.
Угол θ между смачиваемой пов-тью и касательной к пов-ти ж-ти, отсчитываемый через неё, наз-ся краевым. За меру смачивания принимают величину cos θ = (σ32 – σ13) / σ21
В случае равновесие не может наступить и капля растекается по поверхности твердого тела до тех пор, пока не покроет всей ее поверхности или не образуется мономолекулярный слой- идеальным смачиванием.