Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
5.ЛАБОРАТОРНІ РОБОТИ З МЕХАНІКИ ТА М-ФІЗИКИ.doc
Скачиваний:
9
Добавлен:
11.08.2019
Размер:
596.48 Кб
Скачать

Порядок виконання роботи:

1. Наповнити капілярний віскозиметр, що складається з скляного мірного циліндра з краником і з’єднаного з капіляром, еталонною рідиною – водою – до деякого рівня над нижнім перерізом капіляра.

2. Тричі виміряти час витікання t рідини з капіляра до рівня h, кожний раз

вибираючи приблизно однаковий вихідний і кінцевий рівні рідини в віскозиметрі і повертаючи рідину у віскозиметр.

3. Звільнити віскозиметр від води, наповнити його досліджуваною рідиною до того ж рівня h0 і виміряти час t1 витікання рідини до рівня h. Повторити цю процедуру ще двічі, вибираючи кожен раз приблизно однакові значення h0 і h.

4. Розрахувати значення коефіцієнта в’язкості води за формулою (5), знайти середні за трьома значеннями, довірчий інтервал при надійності 0,7. Порівняти одержане значення з табличним значенням η = 1,05 10 -2 кг/ (м с).

5. Розрахувати значення коефіцієнта в’язкості для досліджуваної рідини, знайти середнє за трьома значеннями, довірчий інтервал визначення середнього при надійності 0,7.

6. Вибрати дані для трьох пар однакових значень h0, h еталонної і досліджуваної рідини і за (7) знайти коефіцієнт в’язкості останньої, користуючись для еталонної рідини табличним значенням коефіцієнта в’язкості.

7. Порівняти всі одержані результати і зробити висновок про надійність прямого і непрямого методів вимірювань.

Данні вимірювань та розрахунків внести в таблицю:

Таблиця 1

t

h0

h

R

l

S

η0

Δη2

t1

η

Δη2

1

2

3

Середні значення

Дайте відповіді на запитання:

1. Як змінити вибіг рідини при збільшенні діаметра труби в 2 або 3 рази при сталих інших величинах?

2. Які переваги має метод порівняння перед прямим методом?

Лабораторна робота № 23.

Дослідження температурної залежності коефіцієнта поверхневого натягу.

Прилади та приладдя: колба з капілярною трубочкою і термометром, аспіратор, манометр, металева посудина з рідиною і електродами, хімічна склянка.

Мета роботи: засвоїти метод Ребіндера дослідження поверхневого натягу рідини.

Коротка теорія і метод вимірювання

Установка складається з наповненого водою аспіратора, з’єднаного Т- подібною трубкою з манометром і великою колбою. В колбу наливається досліджувана рідина так, щоб кінець капіляра торкався поверхні рідини. Коли з аспіратора витікає вода, то тиск повітря у великій колбі знижується, і при деякому його значенні Р під дією атмосферного тиску P0 через капіляр в рідину протискаються пухирці повітря. Різниця ΔP = P0 - P, виміряна манометром, дорівнює тиску P1, зумовленим поверхневим натягом ( глибина занурення капіляра невелика, тому гідростатичним тиском нехтуємо ):

ΔP = P0 - P = P1 (1)

Для сферичної поверхні пухирця тиск P1 визначають за формулою Лапласа:

P1 = 2α / R, (2)

де α - коефіцієнт поверхневого натягу рідини; R - радіус сферичної поверхні пухирця.

Тиск в пухирці максимальний при найменшому значенні радіуса сфери, що дорівнює радіусу капіляра R. З урахуванням цього з ( 1 ) і ( 2 ) одержуємо

α = ΔP R / 2. (3)

Величина k = R / 2 є стала приладу, тому формулу ( 3 ) можна подати у вигляді

α = k ΔP (4)

Знаючи для дистильованої води коефіцієнт поверхневого натягу при кімнатній температурі та визначивши при цій температурі ΔP, за (4) знаходять сталу приладу k, яку потім використовують в інших вимірюваннях.