Измерение вязкости капиллярным вискозиметром 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Измерение вязкости капиллярным вискозиметром



Этот метод определения вязкости основан на наблюдении над расходом жидкости, проходящей через калиброванную капиллярную трубку. При ламинарном режиме течения жидкости в капилляре допустимо применять закон продольного внутреннего трения, установленный Ньютоном. Отсутствие влияния стенок на потери напора на трение, которое обусловлено прилипанием жидкости к стенкам капилляра, позволяет исследовать трение жидкости о жидкость, а не жидкости о стенку. Потери напора в этом случае прямо пропорциональны вязкости жидкости и определяются по формуле Пуазейля – Гагена:

hтр = 32 νlvср / gd2.

Измеряя прошедшее через капиллярную трубку за время τ количество жидкости W и падение давления (p1p2) на участке длиной , можно найти кинематическую вязкость жидкости ν по формуле

или ν = Мτ,

где М – постоянная прибора.

В ходе выполнения работы выполнить следующие операции.

1. Перевернуть устройство № 1 (см. рис. 1.1) в вертикальной плоскости и определить секундомером время τ истечения через капилляр объема жидкости между метками (высотой S) из ёмкости вискозиметра 4 и температуру t по термометру 1 (прибора № 1).

2. Вычислить значение коэффициента кинематической вязкости ν = Мτ и сравнить его с табличным значением ν* (см. табл. 1.1). Данные свести в таблицу 1.5.

Измерение поверхностного натяжения сталагмометром

Этот метод определения поверхностного натяжения жидкости основан на измерении количества капель жидкости, которое получается при опорожнении емкости заданного объёма W через капилляр. В момент отрыва капли жидкости от капилляра сила поверхностного натяжения составляет F = σl (где l – длина линии, ограничивающей поверхность раздела капли и капилляра) равна её весу G = Wкρg (где Wк = W/n – объём капли) или

σl = Wρg/n

откуда

σ = Kρ/n

где K – постоянная прибора.

В ходе работы выполнить следующие операции.

1. Перевернуть устройство № 1 и подсчитать число капель, полученных в сталагмометре 5 из объёма высотой S между двумя метками. Опыт повторить три раза и вычислить среднее арифметическое значение числа капель n.

2. Найти опытное значение коэффициента поверхностного натяжения σ = Kρ/n и сравнить его с табличным значением σ* (см. табл. 1.1). Данные свести в таблицу 1.6.

Обработка опытных данных. Выполнение расчетов

Данные опытов и расчетов свести в таблицы.

Таблица 1.2

Вид жидкости r, м W, м3 ΔT, ºС , м ΔW ,ºС-1 ,ºС-1
Спирт              

 

Таблица 1.3

Вид жидкости m, кг d, м h, м ρ, кг/м3 ρ*, кг/м3
Вода          

 

Таблица 1.4

Вид жидкости ρ, кг/м3 τ l, м d, м D, м ρш, кг/м3 , м2 , м2
М-10         0,02      

Таблица 1.5

Вид жидкости M, м22 τ, с 10 , м2 t, ºС м2
М-10          

 

Таблица 1.6

Вид жидкости K, м32 ρ, кг/м3 n, шт σ· 10 , Н/м σ 10 ,Н/м
М-10          

Выводы: ____________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

ИЗМЕРЕНИЕ ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ

Цель работы: ________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Теория вопроса: ______________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

а
б
в
Описание опытной установки:

Рис.2. Схема устройства № 2:

1-________________________________________________,

2-________________________________________________,

3-________________________________________________,

4-________________________________________________,

5-________________________________________________,

6-________________________________________________,

7-________________________________________________

Порядок выполнения работы

1. В резервуаре 2 над жидкостью создать давление выше атмосферного (р > р ), о чем свидетельствуют превышение уровня жидкости в пьезометре 3 над уровнем в резервуаре и прямой перепад уровней в мановакуумметре 5 (рис. 2.1 а). Для этого устройство поставить на правую сторону, а затем повернуть его против часовой стрелки на 90º. Снять показания пьезометра hп , уровнемера Н и мановакуумметра h .

2. Вычислить абсолютное давление на дне резервуара через показания пьезометра, а затем через величины, измеренные уровнемером и мановакуумметром. Для оценки сопоставимости результатов определения давления на дне резервуара двумя путями найти относительную погрешность .

3. Над свободной поверхностью жидкости в резервуаре 2 создать вакуум о), когда уровень жидкости в пьезометре 3 становится ниже, чем в резервуаре, а на мановакуумметре 5 появляется обратный перепад hв (рис.2.1 б). Для этого поставить устройство на левую сторону, а затем наклоном вправо отлить часть жидкости из резервуара 2 в левое колено мановакуумметра 5. Далее выполнить операции по п.п. 2 и 3.

4. Повернуть устройство против часовой стрелки на угол 180 º (рис 2.1 в) и определить манометрическое или вакуумметрическое давление в заданной преподавателем точке С через показания h мановакуумметра 5, а затем с целью проверки найти его через показания обратного пьезометра 3 и уровнемера 4.

В процессе проведения опытов и обработки экспериментальных данных заполнить таблицу 2.1.



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2016-08-16; просмотров: 484; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.81.184.170 (0.006 с.)