Отчет о лабораторной работе3.1 (1248131)
Текст из файла
Отчет о лабораторной работе № 3.1
«Определение вязкости газа и жидкости »
Выполнил: Тимошников Виктор Александрович
ФФ. Кафедра Общей физики. Группа № 0352
Преподаватель: Золкин Александр Степанович.
Преподаватель НГУ.
Оборудование: термостат, сосуд с глицерином, сосуд с водой, секундомер, пробные тела, сосуды с водой, манометр.
Цель: Определение сил внутреннего трения в жидкости и газе, установление зависимости их от температуры.
Часть 1: Определение вязкости жидкости методом Стокса.
Идея: Вязкость в жидкости - функция, зависящая от температуры, плотности жидкости, формы и скорости тела в жидкости. Зная зависимость, мы измерим нужные величины и вычислим вязкость.
Метод: Бросаем смоченный шарик в сосуд с глицерином при самой высокой нужной температуре. Находим, после какого уровня скорость шарика становится равномерной. Очевидно, что при более низких температурах скорость шарика на этом уровне остается равномерной (на каждом уровне своя). Проводим при каждой температуре достаточное количество экспериментов, чтобы уменьшить человеческий фактор.
Результаты измерений и погрешности:
Радиус шарика R=0,0016±0,00003755м
Радиус трубки Rт=0,0255±0,0005м
Высота трубки h=0,99±0,0005м
Плотность глицерина ρг=1261 кг/м3
Плотность шарика ρш=11600 кг/м3
Вязкость жидкости вычисляется по формуле 
Число Рейнольдса определяется по формуле 
Таблица №1. Зависимость вязкости глицерина и числа Рейнольдса от температуры.
| T, ̊C | t, c | ∆t, c | η, мПа*с | ∆η, мПа*с | Re |
| 49 | 0,63 | 0,05 | 163,3 | 2,06 | 7,84 |
| 40 | 0,98 | 0,04 | 254,1 | 2,22 | 3,24 |
| 30 | 1,52 | 0,05 | 394,1 | 3,14 | 1,34 |
| 23 | 2,1 | 0,06 | 544,5 | 4,11 | 0,705 |
По данным таблицы построим график:
График зависимости вязкости жидкости от температуры
Табличные данные
Таблица №2.
Значения вязкости глицерина при различных температурах
| Температура, °С | Динамический коэффициент вязкости мПа*с (сП) | Температура, °С | Динамический коэффициент вязкости мПа*с (сП) | Температура, °С | Динамический коэффициент вязкости мПа*с (сП) |
| 0 | 12100 | 40 | 330 | 100 | 13 |
| 5 | 7050 | 50 | 180 | 120 | 5,2 |
| 10 | 3950 | 60 | 102 | 140 | 1,8 |
| 15 | 2350 | 70 | 59 | 160 | 1,0 |
| 20 | 1480 | 80 | 35 | 180 | 0,45 |
| 30 | 600 | 90 | 21 | 200 | 0,22 |
Обсуждение:
Я считаю, что полученные данные расходятся с табличными из-за неравномерного остывания сосуда с глицерином и человеческого фактора.
Вывод:
Мной были твердо установлены вязкости глицерина при различных температурах. Данные приведены выше в таблице.
Часть 2: Определение вязкости воздуха капиллярным вискозиметром.
Идея: Вязкость в газе - функция, зависящая от количества израсходованной рабочей жидкости. Зная зависимость, мы измерим нужные величины и вычислим вязкость.
Метод: Открываем кран и ждем, когда разность уровней рабочей жидкости в манометре установится. Затем засекаем время, за которое из крана выльется определенное количество жидкости.
Результаты измерений и погрешности:
Радиус трубки R0= 0,0005м
Длина трубки L=0,272м
Плотность рабочей жидкости ρ=1000кг/м3
Вязкость воздуха можно определить по формуле 
Длина свободного пробега определяется через формулу 
, где ρ – плотность воздуха,
, v – скорость молекулы, 
.
Таблица №3. Зависимость вязкости воздуха и длины свободного пробега от расхода рабочей жидкости.
| Q, м3 | t, c | h, м | η, мкПа*с | λ, нм |
| 0,0003 | 153 | 0,028 | 12,8 | 70,4 |
| 0,0001 | 153 | 0,009 | 12,4 | 67,9 |
| 0,00015 | 32 | 0,072 | 13,8 | 75,8 |
| 0,0003 | 50 | 0,088 | 13,2 | 72,4 |
По результатам нескольких экспериментов можно определить значение вязкости для воздуха и длину свободного пробега:
η=13,1*10-6±0,52*10-6 Па*с
λ=71,6*10-9±2,8*10-9 м
Табличные данные
Таблица №4.
Значения вязкости воздуха при различных температурах и давлениях
| Динамическая вязкость воздуха: , 10 -6 Па·с | |||
| температура воздуха | |||
| давление | 0°C | 25°C | 100°C |
| 1 атм | 17.20 | 18.37 | 21.80 |
| 20 атм | 17.53 | 18.65 | 22.02 |
| 50 атм | 18.15 | 19.22 | 22.40 |
| 100 атм | 19.70 | 20.60 | 23.35 |
| 200 атм | 23.70 | 23.95 | 25.30 |
Обсуждение:
Я считаю, что полученные данные расходятся с табличными из-за несовершенства в установке.
Вывод:
Мной были твердо установлены вязкости глицерина при различных температурах. Данные приведены выше.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
