лабы / 2 семестр / молекулярн / 6
.docxНациональный Исследовательский Ядерный Университет МИФИ
Институт Атомной Энергетики
Кафедра Общей и Специальной Физики
ОТЧЕТ
По лабораторной работе №6:
«Определение коэффициента внутреннего трения и средней длины
свободного пробега молекул воздуха»
Выполнил: Пениос М.В.
Группа: ИС-Б21
Обнинск 2022.
Упражнение 1.
1. Плавно вращаем регулятор воздуха.
2. Снимаем показания по левому и правому колену манометра, определяем перепад давлений ∆p.
Повторяю пункты 1-2 5 раз подряд, заношу перепад давлений ∆p таблицу №1.1.
Таблица №1.1.
∆p (Па) |
0,25 |
0,5 |
0,75 |
1 |
1,25 |
1,5 |
№1 |
1 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
1 |
0 |
№2 |
0,5 |
0 |
0,5 |
1,5 |
0 |
0,5 |
№3 |
0,5 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,5 |
№4 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
№5 |
1 |
0,5 |
0,5 |
0 |
0,5 |
0 |
Вычисление расхода воздуха:
Таблица №1.2.
Q |
№1 |
№2 |
№3 |
№4 |
№5 |
№6 |
|
59840,28 |
12822,92 |
11398,15 |
10685,76 |
6838,889 |
4274,306 |
<Q> = 17643,38л/с
Вычисление вязкости и средней длины свободного пробега:
Таблица 1.3
p |
0,25 |
0,5 |
0,75 |
1 |
1,25 |
1,5 |
∆p |
0,7 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
L=0,1 метра
D=0,966 мм
μ= 29 кг/кмоль
Ƞ= 17,643 мкПа*с
= (1,86/101325)
*
0,017643 *
= 3*10-6мм
Вывод:
измеренные опытным путём величины коэффициента внутреннего трения и средней длины свободного пробега молекул воздуха соответствуют табличным в пределах погрешности.
Ответы на контрольные вопросы:
1. Относительная скорость – это скорость, характеризующаяся отношением средней арифметической скорости к наивероятнейшей.
Потому что если газ в сосуде, то скорость относительного движения молекул будет приближаться к скорости газа относительно стенок сосуда
2. Средняя длина пробега зависит от концентрации молекул газа. Так что если давление изменяется за счёт изменения объёма - будет изменяться соответственно (больше давление - меньше длина)
3. Эффективное сечение — это физическая величина, характеризующая вероятность перехода системы двух взаимодействующих частиц в определённое конечное состояние
4. Внутреннее трение жидкостей, возникает при движении жидкости вследствие переноса импульса в направлении, перпендикулярном к направлению движения.
5.
Кинематическая
вязкость:
,
где
{\displaystyle
\rho } 
— плотность жидкости; 
{\displaystyle
\eta } —
коэффициент динамической вязкости.
Если известно значение кинематической вязкости вещества и его плотность можно определить динамическую вязкость по формуле η=υ*ρ, где ρ — плотность вещества при рабочих условиях.