1.誰知道落球法測量液體的粘滯系數的實驗報告
原發布者:哈ha1992629
實驗名稱:落球法測量液體的黏滯系數實驗目的:測定蓖麻油的黏滯系數。實驗器材:變溫黏度測量儀,溫控實驗儀,秒表,螺旋測微器,鋼球若干。(溫控試驗儀)(變溫粘度儀)實驗原理:如圖1,質量為m的金屬小球在黏滯液體中下落時,它會受到三個力,分別是小球的重力G,小球受到的液體浮力F和黏滯阻力?。如果液體的黏滯性較大,小球的質量均勻、體積較小、表面光滑,小球在液體中下落時不產生漩渦,而起下落速度較小,則小球所受到的黏滯阻力為?(斯托克斯公式)(圖一)其中是液體的黏度,是小球的直徑,是小球在流體中運動時相對于流體的速度。當小球開始下落時,速度較小,所受到的黏滯阻力也較小,這時小球的重力大于浮力和黏滯阻力之和,小球做加速運動;隨著小球速度的增加,小球所受到的黏滯阻力也隨著增加,當小球的速度達到一定的數值(稱收尾速度)時,三個力達到平衡,小球所受合力為零,小球開始勻速下落,此時?即式中分別表示小球的質量和體積,表示液體的密度。如用表示小球的密度,則小球的體積為小球的質量為代入并整理得本實驗中,小球在直徑為D的玻璃管中下落,液體在各方向無限廣闊的條件不滿足,此時黏滯阻力的表達式可加修正系數,而可修正為:當小球的密
2.誰知道落球法測量液體的粘滯系數的實驗報告
實驗十九 液體粘滯系數的測定【實驗簡介】當一種液體相對于其他固體、氣體運動,或同種液體內各部分之間有相對運動時,接觸面之間存在摩擦力。
這種性質稱為液體的粘滯性。粘滯力的方向平行于接觸面,且使速度較快的物體減速,其大小與接觸面處的速度梯度成正比,比例系數 稱為粘度。
表征液體粘滯性的強弱,測定的方法有(1)泊肅葉法,通過測定在恒定壓強差作用下,流經一毛細管的液體流量來求;(2)轉筒法,在兩同軸圓筒間充以待測液體,外筒做勻速運動,測內筒受到的粘滯力距;(3)阻尼法,測定扭擺、彈簧振子等在液體中運動周期或振幅的改變;(4)落體法,通過測量小球在液體中下落的運動狀態來求。對液體粘滯性的研究在物理學、化學化工、生物工程、醫療、航空航天、水利、機械潤滑和液壓傳動等領域有廣泛的應用。
本實驗采用落球法測定液體粘度。對液體粘滯性運動規律進行深入研究的人是斯托克斯。
圖19-1 斯托克斯 斯托克斯生平簡介斯托克斯,G。G(George Gabriel stokes1819~1903)英國力學家、數學家。
1819年8月13日生于斯克林,1903年2月1日卒于劍橋。斯托克斯的主要貢獻是對粘性流體運動規律的研究。
C.-L.-M.-H.納維從分子假設出發,將L.歐拉關于流體運動方程推廣,1821年獲得帶有一個反映粘性的常數的運動方程。1845年斯托克斯從改用連續系統的力學模型和牛頓關于粘性流體的物理規律出發,在《論運動中流體的內摩擦理論和彈性體平衡和運動的理論》中給出粘性流體運動的基本方程組,其中含有兩個常數,這組方程后稱納維-斯托克斯方程,它是流體力學中最基本的方程組。
【實驗目的】1、掌握什么是標征液體粘滯性強弱的重要參數;2、學習測量液體的粘滯系數的方法;【實驗儀器】蓖麻油、玻璃圓筒(高約50cm,直徑5cm)、溫度計、秒表、螺旋測微計、直尺。【實驗原理】1、粘滯系數的計算若液體無限深廣,小球下落速度 較小情形時,有: —粘滯系數 單位: 小球勻速運動時,三個力達到平衡:令小球直徑為 ,并用 , , ,代入上式得2、實驗時容器內徑為 ,液柱高度為 上式須修正為:圖19-2 實驗裝置簡圖給定參數: 重力加速度: 蓖麻油密度: 鋼球密度: 【實驗內容及要求】1、將玻璃管調節豎直,標記出小球下落距離 (大約 );2、記錄室溫 ;3、用螺旋測微計測量小球直徑 ,重復六次測量,注意記錄螺旋測微計的零點讀數;4、測量小球勻速下落 所需要的時間 ,重復六次測量;5、用直尺測出玻璃管直徑 ,液面高度 ;6、整理好實驗儀器。
【數據記錄】溫度 ,玻璃管內直徑 mm,液面高度 mm,測量小球直徑,零點讀數: mm, mm, mm次數123456下落速度的測量,下落距離 mm,次數123456【數據處理】 s s誤差分析:(說明實驗產生誤差的可能因素及影響大小)【思考題】1、如何判斷小球在作勻速運動?2、如何判斷玻璃管是豎直的?3、小球偏離中心軸線下落對實驗會帶來什么樣的影響?。
3.落球法測液體的粘滯系數
最低0.27元開通文庫會員,查看完整內容> 原發布者:XMU_JC 落球法測量液體的粘滯系數實驗報告一、問題背景液體流動時,平行于流動方向的各層流體速度都不相同,即存在著相對滑動,于是在各層之間就有摩擦力產生,這一摩擦力稱為粘滯力(或粘滯系數),它的方向平行于接觸面,其大小與速度梯度及接觸面積成正比,比例系數η稱為粘度,它是表征液體粘滯性強弱的重要參數。
液體的粘滯系數和人們的生產,生活等方面有著密切的關系,比如醫學上常把血粘度的大小做為人體血液健康的重要標志之一。又如,石油在封閉管道中長距離輸送時,其輸運特性與粘滯性密切相關,因而在設計管道前,必須測量被輸石油的粘度。
測量液體粘度可用落球法,毛細管法,轉筒法等方法,其中落球法適用于測量粘度較高的透明或半透明的液體,比如:蓖麻油、變壓器油、甘油等。二、實驗目的1.學習和掌握一些基本物理量的測量。
2.學習激光光電門的校準方法。3.用落球法測量蓖麻油的粘滯系數。
三、實驗儀器DH4606落球法液體粘滯系數測定儀、卷尺、螺旋測微器、電子天平、游標卡尺、鋼球若干。四、實驗原理處在液體中的小球受到鉛直方向的三個力的作用:小球的重力(為小球質量)、液體作用于小球的浮力(是小球體積,是液體密度)和粘滯阻力(其方向與小球運動方向相反)。
如果液體無限深廣,在小球下落速度較小情況下,有(1)上式稱為斯托克斯公式,其中是小球的半徑;稱為液體的粘度,其單位是。小球在起初下落時,由于速度較小,受到的阻力也就比較小,隨著下落速度的增大。
4.落球法測量液體的粘滯系數的數據處理
原發布者:phiphaee
落球法測量液體的粘滯系數一、實驗內容:熟悉斯托克斯定律,掌握用落球法測量液體的粘滯系數的原理和方法。二、實驗儀器:落球法粘滯系數測定儀、小鋼球、蓖麻油、千分尺、激光光電計時儀三、實驗原理:如圖1,當金屬小球在粘性液體中下落時,它受到三個鉛直方向的力:小球的重力、液體作用于小球的浮力(V為小球體積,為液體密度)和粘滯阻力F(其方向于小球運動方向相反)。如果液體無限深廣,在小球下落速度較小的情況下,有:(1)圖1液體的粘滯系數測量裝置上式稱為斯托克斯公式,式中為液體的粘滯系數,單位是,為小球的半徑。斯托克斯定律成立的條件有以下5個方面:1)媒質的不均一性與球體的大小相比是很小的;2)球體仿佛是在一望無涯的媒質中下降;3)球體是光滑且剛性的;4)媒質不會在球面上滑過;5)球體運動很慢,故運動時所遇的阻力系由媒質的粘滯性所致,而不是因球體運動所推向前行的媒質的慣性所產生。小球開始下落時,由于速度尚小,所以阻力不大,但是隨著下落速度的增大,阻力也隨之增大。最后,三個力達到平衡,即:于是小球開始作勻速直線運動,由上式可得:令小球的直徑為,并用,,代入上式得:(2)其中為小球材料的密度,為小球勻速下落的距離,為小球下落距離所用的時間。實驗時,待測液體盛于容器中,故不能滿足無限深廣的條件,實驗證明上式應該
5.【落球法測定不同液體在不同溫度下的粘度的實驗報告應該怎樣寫以及
當液體內各部分之間有相對運動時,接觸面之間存在內摩擦力,阻礙液體的相對運動,這種性質稱為液體的粘滯性,液體的內摩擦力稱為粘滯力.粘滯力的大小與接觸面面積以及接觸面處的速度梯度成正比,比例系數η稱為粘度(或粘滯系數). 對液體粘滯性的研究在流體力學,化學化工,醫療,水利等領域都有廣泛的應用,例如在用管道輸送液體時要根據輸送液體的流量,壓力差,輸送距離及液體粘度,設計輸送管道的口徑. 測量液體粘度可用落球法,毛細管法,轉筒法等方法,其中落球法適用于測量粘度較高的液體. 粘度的大小取決于液體的性質與溫度,溫度升高,粘度將迅速減小.例如對于蓖麻油,在室溫附近溫度改變1?C,粘度值改變約10%.因此,測定液體在不同溫度的粘度有很大的實際意義,欲準確測量液體的粘度,必須精確控制液體溫度. 實驗目的: 1. 用落球法測量不同溫度下蓖麻油的粘度 2. 了解PID溫度控制的原理 3. 練習用停表記時,用螺旋測微器測直徑 實驗儀器: 變溫粘度測量儀,ZKY-PID溫控實驗儀,停表,螺旋測微器,鋼球若干 實驗原理: 1. 落球法測定液體的粘度 1個在靜止液體中下落的小球受到重力、浮力和粘滯阻力3個力的作用,如果小球的速度v很小,且液體可以看成在各方向上都是無限廣闊的,則從流體力學的基本方程可以導出表示粘滯阻力的斯托克斯公式: (1) (1)式中d為小球直徑.由于粘滯阻力與小球速度v成正比,小球在下落很短一段距離后(參見附錄的推導),所受3力達到平衡,小球將以v0勻速下落,此時有: (2) (2)式中ρ為小球密度,ρ0為液體密度.由(2)式可解出粘度η的表達式: (3) 本實驗中,小球在直徑為D的玻璃管中下落,液體在各方向無限廣闊的條件不滿足,此時粘滯阻力的表達式可加修正系數(1+2.4d/D),而(3)式可修正為: (4) 當小球的密度較大,直徑不是太小,而液體的粘度值又較小時,小球在液體中的平衡速度v0會達到較大的值,奧西思-果爾斯公式反映出了液體運動狀態對斯托克斯公式的影響: (5) 其中 ,Re稱為雷諾數,是表征液體運動狀態的無量綱參數. (6) 當Re小于0.1時,可認為(1)、(4)式成立.當0.1。
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