Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Физика Физика

Определение коэффициента вязкости прозрачной жидкости по методу Стокса

Ночник-проектор "Звездное небо, планеты", черный.
Оригинальный светильник-ночник-проектор. Корпус поворачивается от руки. Источник света: 1) Лампочка (от карманных фанариков); 2) Три
350 руб
Раздел: Ночники
Забавная пачка "5000 дублей".
Юмор – настоящее богатство! Купюры в пачке выглядят совсем как настоящие, к тому же и банковской лентой перехвачены... Но вглядитесь
60 руб
Раздел: Прочее
Брелок LED "Лампочка" классическая.
Брелок работает в двух автоматических режимах и горит в разных цветовых гаммах. Материал: металл, акрил. Для работы нужны 3 батарейки
131 руб
Раздел: Металлические брелоки

Лабораторная работа № 2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ВЯЗКОСТИ ПРОЗРАЧНОЙ ЖИДКОСТИ ПО МЕТОДУ СТОКСА Цель работы: ознакомиться с методом определения коэффициента вязкости прозрачной жидкости методом движущегося в жидкости шарика. Оборудование: стеклянный цилиндр, с прозрачной жидкостью; секундомер; микрометр; масштабная линейка; шарики из свинца. Теория вопроса и метод выполнения работы Явления переноса объединяют группу процессов, связанных с неоднородностями плотности, температуры или скорости упорядоченного перемещения отдельных слоев вещества. К явлениям переноса относятся диффузия, внутреннее трение и теплопроводность. Явлением внутреннего трения (вязкости) называется появление сил трения между слоями газа или жидкости, движущимся, друг относительно друга, параллельно и с разными по величине скоростями. Слой, движущийся быстрее, действует с ускоряющей силой на более медленно движущийся соседний слой. Силы внутреннего трения, которые возникают при этом, направлены по касательной к поверхности соприкосновения слоев (рис. 1, 2). Величина силы внутреннего трения между соседними слоями пропорциональна их площади и градиенту скорости , то есть справедливо соотношение, полученное экспериментально Ньютоном .(1) Величина называется коэффициентом внутреннего трения или динамическим коэффициентом вязкости. В СИ измеряется в . Входящая в (1) величина показывает, как меняется скорость жидкости в пространстве при перемещении точки наблюдения в направлении, перпендикулярном слоям. Понятие градиента скорости иллюстрируется рис. 1, 2. Рис. 1. Постоянный градиент скорости На рисунке 1 показано распределение скоростей слоев жидкости между двумя параллельными пластинами, одна из которых неподвижна, а другая имеет скорость . Подобная ситуация возникает в прослойке смазки между движущимися деталями. В этом случае слои жидкости, непосредственно прилегающие к каждой из пластин, имеют одинаковую с ней скорость. Движущиеся слои частично увлекают за собой соседние. В результате в пространстве между пластинами скорость жидкости меняется по направлению равномерно. Таким образом, здесь . Рис. 2. Переменный градиент скорости На рисунке 2 показано распределение скоростей жидкости около движущегося в ней вертикально вниз со скоростью шарика. Предполагается, что скорость мала, так что завихрения в жидкости не образуются. В этом случае жидкость, непосредственно прилегающая к поверхности шарика, имеет скорость . В это движение частично вовлекаются удаленные от шарика слои жидкости. При этом скорость наиболее быстро меняется по направлению вблизи шарика. Наличие градиента скорости у поверхности тела указывает, что на него действует сила внутреннего трения, зависящая от коэффициента вязкости . Сама величина определяется природой жидкости и обычно существенно зависит от ее температуры. Сила внутреннего трения и коэффициент вязкости жидкости может быть определен различными методами – по скорости истечения жидкости через калиброванное отверстие, по скорости движения тела в жидкости и т.д. В данной работе для определения используется метод, предложенный Стоксом.

Рассмотрим для примера равномерное движение маленького шарика радиуса в жидкости. Обозначим скорость шарика относительно жидкости через . Распределение скоростей в соседних слоях жидкости, увлекаемых шариком, должно иметь вид, изображенный на рис. 2. В непосредственной близости к поверхности шара эта скорость равна , а по мере удаления уменьшается и практически становится равной нулю на некотором расстоянии от поверхности шара. Очевидно, чем больше радиус шара, тем большая масса жидкости вовлекается им в движение, и должно быть пропорционально радиусу шарика : . Тогда среднее значение градиента скорости на поверхности шара равно . Поверхность шара , и полная сила трения, испытываемая движущимся шаром, равна . Более подробные расчеты показывают, что для шара , окончательно – формула Стокса. По формуле Стокса можно, например, определить скорости оседания частиц тумана и дыма. Ею можно пользоваться и для решения обратной задачи – измеряя скорость падения шарика в жидкости, можно определить ее вязкость. Упавший в жидкость шарик движется равноускоренно, но, по мере того, как растет его скорость, будет возрастать и сила сопротивления жидкости до тех пор, пока сила тяжести шарика в жидкости не сравняется с суммой силы сопротивления и силы трения жидкости движению шарика. После этого движение будет происходить с постоянной скоростью . При движении шарика слой жидкости, граничащий с его поверхностью, прилипает к шарику и движется со скоростью шарика. Ближайшие смежные слои жидкости также приводятся в движение, но получаемая ими скорость тем меньше, чем дальше они находятся от шарика. Таким образом, при вычислении сопротивления среды следует учитывать трение отдельных слоев жидкости друг о друга, а не трение шарика о жидкость. Если шарик падает в жидкости, простирающейся безгранично по всем направлениям , не оставляя за собой никаких завихрений (малая скорость падения, маленький шарик), то, как показал Стокс, сила сопротивления равна ,(2) где – коэффициент внутреннего трения жидкости; – скорость шарика; – его радиус. Кроме силы на шарик действует сила тяжести и архимедова сила , равная весу вытесненной шариком жидкости. Для шара ; ,(3) где , – плотность материала шарика и исследуемой жидкости. Все три силы будут направлены по вертикали: сила тяжести – вниз, подъемная сила и сила сопротивления – вверх. Первое время, после вхождения в жидкость, шарик движется ускоренно. Считая, что к моменту прохождения шариком верхней метки скорость его уже установилась, получим , где – время прохождения шариком расстояния между метками, – расстояние между метками. Движения шарика возрастает, ускорение уменьшается и, наконец, шарик достигнет такой скорости, при которой ускорение становится равным нулю, тогда .(4) Подставляя в равенство (4) значение величин, получим: .(5) Решая уравнение (5) относительно коэффициента внутреннего трения, получаем расчетную формулу: .(6) Рис. 3. Прибор Стокса На рисунке 3 представлен прибор, состоящий из широкого стеклянного цилиндра с нанесенными на него двумя кольцевыми горизонтальными метками и ( – расстояние между метками), который наполняется исследуемой жидкостью (касторовое масло, трансформаторное масло, глицерин) так, чтобы уровень жидкости был на 5ё8 см выше верхней метки.П

орядок выполнения работыДля измерения коэффициента внутреннего трения жидкости, например, масла, берутся очень маленькие шарики. Диаметр этих шариков измеряют микрометром. Время падения шарика – секундомером. С помощью микрометра измерьте диаметр шарика. Измерьте время опускания каждого шарика между двумя метками и . Шарик опустите в отверстие воронки и в момент прохождения через верхнюю метку включите секундомер, а в момент прохождения через нижнюю метку его выключите. Проведите опыт не менее пяти раз. Измерьте расстояние между метками. Вычислите скорость движения шарика и по формуле (5) найдите значение коэффициента вязкости. Плотность жидкости и шариков возьмите из таблицы физических величин. Найдите среднее значение коэффициента вязкости, оценить абсолютную и относительную погрешности измерений. № п/п м м м с м/с HЧc/м2 HЧc/м2 HЧc/м2 HЧc/м2 % 1 2 3 4 5 Контрольные вопросы В чем заключается метод определения коэффициента вязкости жидкости по Стоксу? Какие силы действуют на шарик при его движении в жидкости? Как зависит коэффициент внутреннего трения жидкостей от температуры? Какие течения жидкости называют ламинарными и турбулентными? Как определяются числом Рейнольдса эти течения? Каков физический смысл коэффициента вязкости жидкости? Почему измерения верны только при малых скоростях? Для какой жидкости глицерина или воды коэффициент вязкости можно определить точнее рассматриваемым методом? Имеется два свинцовых шарика разного диаметра. У какого из них скорость падения в жидкости будет больше? Охарактеризуйте другие явления переноса (диффузию и теплопроводность). Каким законам они подчиняются?

N 437846 : Способ определения производительности центробежного вентилятора с осевым направляющим аппаратом по перепаду статических давлений в двух сечениях, расположенных до и после направляющего аппарата, отличающийся тем , что с целью повышения точности измерения и обеспечения возможности определения производительности при произвольном угле поворота лопаток направляющего аппарата , последние устанавливают на угол, равный нулю, и замеряют статическое давление в вентиляционном канале перед направляющим аппаратом и позади него в самом узком сечении выходного патрубка , затем лопатки устанавливают на заданный угол поворота и определяют статическое давление в сечении перед направляющим аппаратом, после чего производительность подсчитывают по зависимости, полученной на основании уравнений Бернулли и неразрывности потока. 4.2.3 ВЯЗКОСТЬ ВЯЗКОСТЬ- свойство жидкости и газов, характеризующее сопротивление их течению под действием внешних сил. Вязкость об'ясняется движением и взаимодействием молекул . В газах расстояние между молекулами существенно больше радиуса действия молекулярных сил, поэтому вязкость газа определяется главным образом молекулярным движением

1. Измерение коэффициента самодиффузии методом Хана с постоянным градиентом магнитного поля

2. Определение вязкости жидкости методами медицинского вискозиметра и Стокса

3. Определение ударной вязкости

4. Измерение вязкости

5. Определение точного коэффициента электропроводности из точного решения кинетического уравнения

6. Вязкость газов в вакуумной технике
7. Простая формула для определения коэффициента трения в смазываемых дисковых вариаторах
8. Наркотенденции как определенное эмоционально-поведенческое явление. Основные особенности

9. Снижение вязкости растворов мелассы с помощью моноглицеридов дистиллированных

10. Определение коэффициентов потерь в местных гидравлических сопротивлениях

11. Влияние вязкости и дисперсности несовместимых полимеров на волокнообразование в их смесях

12. Безработица: основные определения и измерение. Потоки, запасы, утечки, инъекции в модели

13. Определение активности ферментов

14. Обзор методов и способов измерения физико-механических параметров рыбы

15. Метеорологические явления

16. Опасные природные явления: землетрясения, оползни, наводнения и т.д.

Мольберт "Ника", двухсторонний, с пластмассовой азбукой (сиреневый).
Двухсторонний мольберт для детей от 1,5 лет. (Внимание! В комплекте мелкие детали). - доска для рисования маркером; - доска для рисования
1575 руб
Раздел: Буквы на магнитах
Карандаши восковые, треугольные, с ластиком и точилкой.
В набор входят: 12 разноцветных карандашей длиной 7 см и диаметром 1 см., точилка, ластик.
302 руб
Раздел: Восковые
Набор шариковых ручек "Frixion", синие, 0,7 мм, 2 штуки.
Синяя шариковая ручка "Frixion" пиши-стирай на основе исчезающих термочернил. Письмо корректируется с помощью специальной
336 руб
Раздел: Синие

17. Определения положения объектов на местности при помощи приборов нивелира и теодолита

18. Инженерно-геологические изыскания для определения характеристик грунтов и оснований

19. Налоги: эволюция, определения и формы. Принципы налоговой политики и функции налогов

20. Кредит под залог квартиры. Почему нет?

21. В чем сложность налога на добавленную стоимость (в определении и собирании)

22. Правовые нормы: определение, признаки, виды
23. Импрессионизм как явление в культуре
24. Магия как культурное явление, ее разновидности и смысл

25. Почему повесть "Княжна Мери" занимает центральное место в романе "Герой нашего времени" ?

26. Ради чего стоит жить, или почему погасло сердце Данко ? ("Старуха Изергиль" А.М.Горького)

27. Жюль Верн

28. Почему несчастен отец Горио? (по Бальзаку "Отец Горио")

29. Происхождение, основные этапы развития и современные определения термина «библиография»

30. Определение подозрительных пакетов, анализ протоколов сети

31. Разработка аппарата измерения торцевого биения

32. Основные определения и теоремы к зачету по функциональному анализу

Горшок дорожный и насадка на унитаз "HandyPotty".
Дорожный горшок и насадка на унитаз HandyPotty помогут сделать путешествие еще комфортнее для малыша. Комбинированная модель сочетает в
1128 руб
Раздел: Сиденья
Настольная игра Какаду "Упрямый Шарик" (Водный Рай).
Игра 100% такая же, как была в СССР! Цель игры Путешествие Шарика или Кто Быстрее - провести маленький металлический шарик через
1452 руб
Раздел: Игры на ловкость
Кружка "On/Off".
Оригинальная чашка - меняет цвет и надпись при нагревании. Упаковка стилизованная - качественный картон. Размеры упаковки: 11х10х8
448 руб
Раздел: Кружки

33. Приближенное вычисление определенного интеграла при помощи квадратурной формулы Чебышева

34. Линейные системы дифференциальных уравнений с периодическими коэффициентами

35. Метод прогонки решения систем с трехдиагональными матрицами коэффициентов

36. Трансплантация органов и тканей. Определение понятия пластической хирургии. Современная терминология в трансплантологии. Основные виды пересадки кожи. Причины отторжения трансплантантов. Профилактика осложнений. Реплантация. Имплантация

37. Тепловое излучение, его характеристики и их измерение

38. Ретроспективный cанитарно – эпидемиологический анализ по определению связи между заболеваемостью населения ОКИ и факторами внешней среды по эпидемиологически значимым объектам (с использованием статистического метода ранговой корреляции ) за 2000 –2002 г
39. Измерение осаждения загрязнителей из воздуха. Мониторинг кислотных осадков
40. Приборы для измерения радиационного загрязнения

41. Методика обучения анализу и сравнению объектов и явлений природы в процессе проведения экскурсий на уроках природоведения

42. Составление проекта НТД и определение качества блюда "Ризотто по-итальянски"

43. Политика как социальное явление

44. Фашизм как социокультурное явление

45. Методы измерения твердости материалов по Виккерсу, Бринеллю, Роквеллу

46. Разработка технологической схемы производства стали марки 35Г2 и определение основных технико-экономических показателей производства

47. Измерение температур

48. Расчет объемов энтальпий воздуха и продуктов сгорания. Определение расхода топлива, газов и воздуха на котел

Шкатулка музыкальная "Сердце", 20x19x8 см, арт. 24804.
Состав: пластик, элементы металла, стекло. Регулярно удалять пыль сухой, мягкой тканью. Музыкальный механизм с ручным заводом. Товар не
1027 руб
Раздел: Шкатулки музыкальные
Магнитная игра для путешествий "Подводный мир".
Расположи 4 магнитные детали на игровой доске таким образом, чтобы только указанные в задании обитатели подводного мира остались видны.
554 руб
Раздел: Головоломки
Игра настольная "Дом с привидениями".
Эта веселая соревновательная ролевая игра предназначенна для 2 игроков в возрасте от 5 до 10 лет. Один из них играет за команду из 7
314 руб
Раздел: Классические игры

49. Методика измерения перемещений при помощи лазерных интерферометров

50. Электрооптические методы измерения высоких напряжений и больших токов

51. Кинематический и силовой расчёт механизма. Определение осевого момента инерции маховика. Проектирование профиля кулачкового механизма. Проектирование зубчатого зацепления. Проектирование планетарного механизма

52. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения

53. Измерение влажности зерна

54. Обзор методов и способов измерения физико-механических параметров рыбы
55. Определение технического состояния рабочей тормозной системы и стояночной тормозной системы автомобиля «ГАЗ 2410»
56. Что закрепляется в моей памяти и почему ?

57. Научное и житейское понимание психических явлений

58. Дедовщина как социально-психологическое явление

59. Разработки функциональной схемы и определение ее быстродействия

60. Измерение параметров АЦП

61. Способ определения живучести связи (вероятности связности)

62. Определение параметров p-n перехода

63. Фазовый и частотный методы измерения дальности

64. Лекции по электрорадио измерениям

Стол детский "Малыш".
Компактный пластиковый стол «Малыш» непременно станет неотъемлемым атрибутом в комнате вашего ребенка. Теперь у малыша будет отдельный
673 руб
Раздел: Столики
Соковарка ВЕ-08/1 "Webber", 8 л.
Кастрюля для воды: 24х11,5 см; 5 л. Контейнер для фруктов: 26х16см; 8 л. Контейнер для сока с силиконовой трубкой: 26х16 см; 8 л. Толщина
2673 руб
Раздел: Скороварки, пароварки, мантоварки
Набор посуды "Тролли", 3 предмета.
Набор посуды в подарочной упаковке. Кружка 210 мл. Миска 18 см. Тарелка 19 см.
521 руб
Раздел: Наборы для кормления

65. Измерение низких температур

66. Научные революции. Почему они происходят

67. Измерение влажности зерна

68. Предмет экономической социологии как отрасли социологии. Метод социометрических измерений. Сущность и область применения

69. Определение понятия "общественное мнение" (трактовка автора)

70. Экспериментальное определение тока шнурования в пропанокислородных смесях
71. Определение горизонтальной составляющей магнитного поля Земли
72. Спирография: техника и обработка результатов измерения

73. Определение скорости света

74. Оптические явления в природе

75. Тепловые явления

76. Явление молнии в природе

77. Тепловые явления: холод из угля

78. Актинометрические измерения

79. Моделирование, как необходимый научный метод познания и его связь с детерминированными и стохастическими методами ИЗУЧЕНИЯ ЛЮБОГО явления или процесса

80. Фотоколориметрическое определение салициловой кислоты в фармпрепаратах

Игровой набор "Фрукты и овощи" в корзине.
В набор входят 15 предметов. Размер предметов от 8 до 17 см. Материал: пластмасса. Цвет корзины может отличаться от указанного на картинке.
540 руб
Раздел: Продукты
Книга-сейф "Морские приключения", 24x16x6 см.
Регулярно удалять пыль сухой, мягкой тканью. Материал: картон, металл. Кодовый замок. Товар не подлежит обязательной сертификации.
1180 руб
Раздел: Шкатулки сувенирные
Набор детской складной мебели Ника "Азбука".
В набор входят складные стол и стул с пластмассовым сиденьем, поможет малышу привыкнуть к занятиям в школе. Рисунки, изображенные на
1128 руб
Раздел: Наборы детской мебели

81. Кредит под залог квартиры. Почему нет?

82. Классификация затрат для определения себестоимости произведенной продукции

83. Методы определения экономической и психологической эффективности продвижения товаров

84. Исследование рынка для определения цены товара (контрольная)

85. Определение и управление валютными рисками предприятием внешнеэкономической деятельности на примере ООО "Корпорация "Агросинтез" (Визначення та керування валютними ризиками підприємством ЗЕД на прикладі ТОВ “Корпорація “Агросинтез”)

86. Методы определения требований к кандидатам на замещение вакантной должности
87. Общая характеристика организации, определение миссии организации
88. Расчет и анализ аналитических коэффициентов финансовой деятельности предприятия

89. Кредитоспособность ссудозаемщика и методы ее определения

90. Навыки расчета основных экономических показателей и определение мероприятий повышения эффективности работы строительного предприятия

91. Определение эффективности производства

92. Измерение и Экономико-математические модели

93. Определение основных показателей плана экономического и социального развития на 2001 год

94. Определение риска и эффективности каждой из стратегий развития фирмы

95. Определения основных понятий 1-9 глав книги: "Рынок: микро-математическая экономика экономическая модель"

96. ВВП и ВНП: определение, распределение и расчет

Стол детский Little Angel "Я расту" (цвет: салатовый).
Размер стола: 56х56х50 см. Материал: пластик. Цвет: салатовый.
1476 руб
Раздел: Столики
Ванная комната "Конфетти".
Набор мебели для кукольной комнаты подойдет для кукол размером до 30 см. Комплектность: коврик большой, коврик, флакон - 2 штуки, пробка к
878 руб
Раздел: Ванные комнаты
Антипригарный коврик, многоразовый, 33x40 см.
Антипригарный коврик используется для выпечки кондитерских и хлебобулочных изделий, приготовления пиццы, запекания мяса и рыбы без
311 руб
Раздел: Коврики силиконовые для выпечки

97. Тоталитаризм: явление и сущность

98. Почему Деникин не взял Москву

99. Калигула – второе явление тирана

100. Союз спасения, или общество истинных и верных сынов Отечества


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.