Лабораторные работы / ЗОЙБЕРГ - 2005 / 1kurs / Fiz_Lab_1kurs_doc_2.3(Vyazkost)

Отчёт о выполнении лабораторной работы № 2.3

«Определение вязкости жидкости методом Стокса»

Цель работы: Ознакомление с методом Стокса для изучения внутреннего трения и измерение коэффициента вязкости масла.

Необходимое оборудование:

Установка с маслом и краном (специально для опыта 2.3), штангенциркуль, секундомер.

Основные формулы

1. Обычная погрешность прямого измерения:

; ; , где N – число измерений, ц.д. – цена деления измерительного прибора, t_α(N) – коэффициент Стьюдента, ΔX_i= X_cp-X_i.

2. Формула для определения радиуса капли:

, где m_N – масса N капель, ρ – плотность воды, N – количество капель(50).

3. Общая формула для определения коэффициента вязкости:

, где с – дополнительный коэффициент, u - внутренняя энергия, k – постоянная Больцмана, T - абсолютная температура.

4. Конкретная формула для определения коэффициента вязкости:

, где r – радиус капли, g – ускорение свободного падения,

ρ – плотность воды, ρ₀ – плотность масла, t – время прохода пути, R – радиус трубки, S – путь.

Таблица результатов измерений t и данные о других параметрах для общей формулы

t,c	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	tср
	8	7,8	7,6	8	7,8	7,4	7,8	7,8	7,4	7,8	7,74
r, м	0,02133762 ± 0,00000004
g, м/с^2	9,910 ± 0,008
ρ, кг/м^3	997,32
ρ0, кг/м^3	895
R, м	0,018
S, м	0,232

Результаты вычислений

1. Время с указанием доверительного интервала: t = 7,74 ± 0,16 c

2. Радиус капли: r = 0,02133762 ± 0,00000004 м

3. Коэффициент вязкости масла:

η = 0,881 ± 0,018 кг/(м*с)

Выводы из работы

Жидкость – промежуточное агрегатное состояние между твёрдым телом и газом. Сходство жидкости с газом проявляется в отсутствии дальнего порядка: молекулы, находящиеся друг от друга в далёком положении не упорядочены относительно друг друга. Отличие жидкости от газа проявляется во взаимодействии между молекулами. Это взаимодействие обуславливается коэффициентом вязкости (внутреннего трения) η. В этой лабораторной работе мы определили коэффициент вязкости масла опытным путём.

« » 2005 г.

дата

Голубенко И.С. / /

группа ВК-14 подпись