Лабы / Лабораторная работа 3

Лабораторная работа № 3

Определение коэффициента внутреннего трения жидкости по методу Пуазейля

Выполнили студенты

1 курса 1 группы

Бенедиктович Кристина,

Богословский Игорь,

Борис Артём

Минск 2008

Цель: определить вязкость воды, используя метод Пуазейля (по объёму жидкости, протекающей через капиллярную трубку).

Оборудование и принадлежности: установка для проведения измерений, мерный стакан, линейка, секундомер.

Описание установки:

1 – длинная стеклянная трубка;

2 – сосуд Мариотта;

3 – широкая стеклянная трубка;

4 – капилляр.

Рис.1. Схематический рисунок установки.

Рабочие формулы: Вычисление значения вязкости жидкости: , где  - плотность жидкости; g – ускорение свободного падения Земли; t – время истечения через капилляр определённого объёма жидкости; V – объём жидкости; H – высота столба жидкости; - длина капилляра; R – радиус капилляра;

Вычисление среднего значения высоты столба жидкости: <H>= , где Н₁ – значение высоты столба жидкости при первом измерении; Н₂ - значение высоты столба жидкости при втором измерении; H_n - значение высоты столба жидкости при n-ном измерении; n – количество измерений.

Вычисление среднего значения времени: <t> =, где t₁ – значение времени истечения через капилляр определённого объёма жидкости при первом измерении; t₂ - значение времени истечения через капилляр определённого объёма жидкости при втором измерении; t_n - значение времени истечения через капилляр определённого объёма жидкости при n-ном измерении; n – количество измерений.

Таблица 1.

Результаты измерений и вычислений

№ п/п	Н, м	t,c	V, м3	,м	, кг/м3	R, м	, Пас
1	0,11	61	0,00005	0,06	1000	0,0005	0,83∙10-3
2	0,12	63	0,00005	0,06	1000	0,0005	0,91∙10-3
3	0,14	66	0,00005	0,06	1000	0,0005	1,06∙10-3
4	0,10	59	0,00005	0,06	1000	0,0005	0,77∙10-3
5	0,11	60	0,00005	0,06	1000	0,0005	0,82∙10-3
<ср.>	0,12	62	0,00005	0,06	1000	0,0005	0,8910-3

Вычисления: <H>= = ≈ 0,12 (м)

<t> = = ≈ 62 (с)

Контрольные расчёты: среднее значение вязкости жидкости определяем по формуле , полученной выражением из формулы нахождения полного объёма жидкости, протекающей через сечение капилляра за время t:

== 4769660000,03,06,2510^-14≈ ≈ 0,00089 ≈ 0,8910^-3 (Пас)

Ответ: = 0,8910^-3 Пас

Выводы:

Величина значения вязкости воды, полученная нами, не идеально равна табличным данным, так как в ходе проведения работы совершались погрешности измерений длины и времени, обусловленные человеческим фактором и погрешностями измерений используемых нами измерительных приборов.

3