70775

Определение коэффициента вязкости жидкости методом Стокса

Лабораторная работа

Физика

Цель работы: Изучить явление переноса на примере внутреннего трения; определить динамический и кинематический коэффициент вязкости жидкости. Для явления внутреннего трения справедлив закон Ньютона: градиент скорости динамический коэффициент вязкости...

Русский

2014-10-27

170.5 KB

4 чел.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

Гомельский государственный технический университет

имени П.О.Сухого

Кафедра физики

Лабораторная работа № 1-11

Выполнил студент гр. Э-13                                                                  Запертов М.Н.  

Принял преподаватель

Петрошенко П.Д.

г. Гомель, 2002

Лабораторная работа № 1-11

Тема:  Определение коэффициента вязкости жидкости методом Стокса.

Цель работы:    Изучить явление переноса на примере внутреннего трения; определить динамический и кинематический коэффициент вязкости жидкости.

Приборы и принадлежности:   Стеклянный сосуд с исследуемой жидкостью, измерительный микроскоп, секундомер, линейка.

Теоретическая часть

  Процессы выравнивания неоднородностей, в результате чего происходит пространственный перенос массы, энергии, импульса называется явлениями переноса. К явлениям переноса относят теплопроводность, диффузию и внутреннее трение (вязкость).

  Закон Фурье:

- градиент температуры

- коэффициент теплопроводности ()

  Диффузия – это явление самопроизвольного взаимного проникновения и перемешивания частиц двух соприкасающихся газов, жидкостей и даже твердых тел.

  Закон Фика:

- коэффициент диффузии ()

, где  (удельная поток массы).

- градиент плотности.

  Для явления внутреннего трения справедлив закон Ньютона:

- градиент скорости

- динамический коэффициент вязкости

- кинематический коэффициент вязкости

- текучесть жидкости

Число Рейнольдса:  

Существует два режима течения жидкости:

  •  Ламинарное
  •  Турбулентное

  При определении коэффициента вязкости жидкостей или газов пользуются различными методами:

  •  Метод Пуазейля:

Основан на ламинарном течении жидкости в тонком капилляре.

- коэффициент вязкости

- скорость частиц жидкости

  •  Метод Стокса:

Основан на изменении скорости падения в жидкости медленно движущихся небольших тел сферической формы.

Ход работы.

  1.  Измеряем диаметр 7 шариков, опускаем в сосуд с жидкостью и измеряем время прохождения шариками расстояние , для каждого шарика по формуле  и  все измерения заносим в таблицу:

№ опыта

 

 

 

 

 

 

 

 

34

 

 

 

 

1

0,59

34,5

25,76

0,45

 

 

 

33,5

 

 

 

 

 

 

53

 

 

 

 

2

0,61

51

25,62

1,01

 

 

 

52

 

 

 

 

 

 

44

 

 

 

 

3

0,6

45

25,57

0,74

 

 

 

43

 

 

 

 

 

 

52

 

 

 

 

4

0,59

54

27,32

1,13

 

 

 

51

 

 

 

 

 

 

46

 

 

 

 

5

0,58

45

27,24

0,85

 

 

 

44

 

 

 

 

 

 

46

 

 

 

 

6

0,61

47

26,78

0,81

 

 

 

44

 

 

 

 

 

 

51

 

 

 

 

7

0,59

46

26,41

0,92

 

 

 

47

 

 

 

 

  1.  Находим границы доверительного интервала:

определяем погрешность:

результат записываем в виде:  .     

  1.  Находим границы доверительного интервала:

определяем погрешность:

результат записываем в виде:       

Вывод:   Изучили явление переноса на примере внутреннего трения; определили динамический  и кинематический  коэффициенты вязкости жидкости.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

31131. Унифицированный процесс разработки программных систем 45.19 KB
  Прецеденты должны быть основным артефактом на основании которого устанавливается желаемое поведение системы проверяется и подтверждается правильность выбранной системной архитектуры производится тестирование. Системная архитектура является решающим фактором при разработке концепций конструировании управлении и развитии создаваемой системы. Итеративным называется процесс который предполагает управление потоком исполняемых версий системы. Разработка стабильной базовой архитектуры продукта которая позволяет решать поставленные перед...
31132. Основы объектно-ориентированного представления программных систем 169.01 KB
  Сцепление модулей. Сцепление это мера взаимозависимости модулей по данным внешняя характеристика модуля которую желательно уменьшить. Измеряется сцепление степенью сцепления. Выделяют 6 видов степени сцепления: Сцепление по данным; Сцепление по образцу; Сцепление по управлению; Сцепление по внешним ссылкам; Сцепление по общей области; Сцепление по содержанию.
31133. Статические модели объектно-ориентированного представления программных систем 142.29 KB
  Диаграмма классов это набор классов и связей между ними. Диаграммы классов используются: в ходе анализа для указания ролей и обязанностей сущностей которые обеспечивают поведение системы; в ходе проектирования для фиксации структуры классов которые формируют системную архитектуру. Отношения в диаграммах класса. Ассоциации отображают структурные отношения между экземплярами классов.
31134. Динамические модели объектно-ориентированного представления программных систем: автоматы 336.98 KB
  Динамические модели обеспечивают представление поведения системы путем отображения изменения состояний в процессе работы системы в зависимости от времени. Автомат описывает поведение в терминах последовательности состояний через которые проходит объект в течение своей жизни. Диаграмма схем состояний отображает конечный автомат выделяя поток управления от состояния к состоянию. Конечный автомат поведение определяющее последовательность состояний в ходе существования объекта.
31135. Динамические модели объектно-ориентированных программных систем: диаграммы взаимодействия Use Case 14.52 KB
  Диаграмма сотрудничества это диаграмма взаимодействия выделяющая структурную организацию объектов посылающих и принимающих сообщения. Иначе диаграмму сотрудничества называют диаграмма кооперации. Диаграмма последовательности это диаграмма взаимодействия отображающая сценарий поведения в системе и обеспечивающая более наглядное представление порядка передачи сообщений. Графически диаграмма последовательности это разновидность таблицы которая показывает объекты размешенные вдоль оси икс и сообщения упорядоченные во времени вдоль оси...
31136. Модели реализации объектно-ориентированных программных систем 34.82 KB
  Модели реализации обеспечивают представление системы в физическом мире рассматривая вопросы упаковки логических элементов в компоненты и размещения компонентов в аппаратных узлах. Рисунок 1 обозначение компонента Сходные характеристики: наличие имени; реализация набора интерфейсов; участие в отношения зависимости; возможность быть вложенными; наличие экземпляров экземпляры у компонентов только у диаграмм размещения № Описание различий 1 Классы логические абстракции компоненты физические предметы. 2 Компоненты являются...
31137. Стандартные методы совместного доступа к базам и программам в сложных информационных системах 150.16 KB
  ODBC это программный интерфейс PI доступа к базам данных разработанный фирмой X Open. ODBC это широко распространенный комплекс драйверов фирмы Microsoft для связи с разнородными базами данных удовлетворяющий стандартом ISO. Технологии связи с разнородными базами данных в условиях архитектуры клиент сервер с использованием ODBC. Клиентская часть состоит из: Управляющий модуль ODBC.
31138. Проектирование интегрированных ИС 68.03 KB
  Требование к корпоративным информационным системам: Функциональная часть: это функциональная интеграция и полнота; функциональная локализация; мониторинг функционирования. Организационное обеспечение: модульность; интеграция структуры; информационная безопасность. Применительно к промышленному предприятию состав систем составляющих корпоративную информационную систему во взаимосвязи с пользователями на различных уровнях управления может быть представлен в следующем виде: Интеграция функциональной части системы предполагает решение...
31139. Архитектура ЭИС 33.93 KB
  ЭИС совокупность организационных технических программных и информационных средств объединенных в единую систему с целью сбора обработки хранения и выдачи необходимой информации предназначенной для выполнения функций управления. ЭИС связывает объект и систему управления между собой и внешней средой через информационные потоки: ИП1 нормативная информация создаваемая государственными учреждениями в части законодательства; поток информации о конъюнктуре рынка создаваемые конкурентами потребителями поставщиками; ИП2 отчетная...