МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

Гомельский государственный технический университет

имени П.О.Сухого

Кафедра физики

Лабораторная работа № 1-11

Выполнил студент гр. Э-13 Запертов М.Н.

Принял преподаватель

Петрошенко П.Д.

г. Гомель, 2002

Лабораторная работа № 1-11

Тема: Определение коэффициента вязкости жидкости методом Стокса.

Цель работы: Изучить явление переноса на примере внутреннего трения; определить динамический и кинематический коэффициент вязкости жидкости.

Приборы и принадлежности: Стеклянный сосуд с исследуемой жидкостью, измерительный микроскоп, секундомер, линейка.

Теоретическая часть

Процессы выравнивания неоднородностей, в результате чего происходит пространственный перенос массы, энергии, импульса называется явлениями переноса. К явлениям переноса относят теплопроводность, диффузию и внутреннее трение (вязкость).

Закон Фурье:

- градиент температуры

- коэффициент теплопроводности ()

Диффузия – это явление самопроизвольного взаимного проникновения и перемешивания частиц двух соприкасающихся газов, жидкостей и даже твердых тел.

Закон Фика:

- коэффициент диффузии ()

, где (удельная поток массы).

- градиент плотности.

Для явления внутреннего трения справедлив закон Ньютона:

- градиент скорости

- динамический коэффициент вязкости

- кинематический коэффициент вязкости

- текучесть жидкости

Число Рейнольдса:

Существует два режима течения жидкости:

• Ламинарное

• Турбулентное

При определении коэффициента вязкости жидкостей или газов пользуются различными методами:

• Метод Пуазейля:

Основан на ламинарном течении жидкости в тонком капилляре.

- коэффициент вязкости

- скорость частиц жидкости

• Метод Стокса:

Основан на изменении скорости падения в жидкости медленно движущихся небольших тел сферической формы.

Ход работы.

1. Измеряем диаметр 7 шариков, опускаем в сосуд с жидкостью и измеряем время прохождения шариками расстояние , для каждого шарика по формуле и все измерения заносим в таблицу:

№ опыта
		34
1	0,59	34,5		25,76	0,45
		33,5
		53
2	0,61	51		25,62	1,01
		52
		44
3	0,6	45		25,57	0,74
		43
		52
4	0,59	54		27,32	1,13
		51
		46
5	0,58	45		27,24	0,85
		44
		46
6	0,61	47		26,78	0,81
		44
		51
7	0,59	46		26,41	0,92
		47

2. Находим границы доверительного интервала:

определяем погрешность:

результат записываем в виде: .

3. Находим границы доверительного интервала:

определяем погрешность:

результат записываем в виде:

Вывод: Изучили явление переноса на примере внутреннего трения; определили динамический и кинематический коэффициенты вязкости жидкости.