Како да се измери вискозитетот: 10 чекори (со илустрации)

Вискозитетот може да се дефинира како мерка за отпорност на течности на проток, која исто така се нарекува внатрешно триење на течности. Земете, на пример, вода и мед. Водата тече релативно лесно, додека мед е многу помалку техника. Бидејќи медот е помалку предмет на протокот, има поголема вискозност отколку вода. Постојат многу начини за мерење на вискозитетот, и во наједноставниот пад на топката во транспарентен контејнер со течност, чија вискозност мора да се утврди.

Чекори

Дел 1 од 2:

Што е вискозитет

Еден. Дознајте каква вискозност е. Вискозитетот ја одредува отпорноста на течноста на протокот. Високо вискозитет течности, како што се мед, тече многу бавно. Во исто време, ниските вискозитет течности, како што се протокот на вода брзо. Вискозитетот се мери во паскали за секунда (pa · s).

Сликата насловена мерна вискозност Чекор 2

2. Запишете ја равенката на вискозитетот. Во експериментот опишан подолу, брзината на минување на топката преку течноста се мери за да се одреди вискозитетот. Формулата за одредување на вискозитетот е напишана како [2 (стр_Ш-Р_J) ga] / 9V, Каде Р_Ш - Густина на сијалица, стр_J - Течна густина, Г - Забрзување на гравитацијата, A - радиус на топката, V - брзина на топката.

Слика насловена Мерка Вискозитет Чекор 3

3. Размислете за големината вклучена во формулата. Густината на субјектот се дефинира како маса по единица волумен и е означена со писмото Р. Во нашата формула, неопходно е да се одреди густината на топката Р_Ш и течна густина Р_J, преку кој тој поминува. За да го одредите радиусот на топката A, Можете да ја измерите должината на обемот и да ја делите со 2π. Предизвикани од сила на гравитацијата забрзување на слободен пад Г е константа која зависи од планетата. За земјата, забрзувањето на слободниот пад е 9,8 m / s. Шиф брзина V, кој се мери за време на експериментот, претставува растојание во метри поделени со бројот на секунди (m / s).

Дел 2 од 2:

Мерење на вискозитетот

Еден. Подгответе се што ви треба за експериментот. За да се одреди вискозноста на течноста, ќе ви треба топка, оценета Menzurka, владетел, стоперката, течен тест, скали и калкулатор. Овој експеримент се состои од неколку чекори, и ако правиш сé што е правилно, можете да ја дефинирате вискозноста на течноста.

За експеримент, е погоден мал мермер или челична топка. Неговиот дијаметар не треба да го надминува дијаметарот на Menzurki, така што тој може слободно да падне во него.
Можете да земете прилично големо пластично мени со поделби на страничната површина што ви овозможува да ја одредите јачината на звукот.
Наместо стоперката, можете да користите обични часови, но во овој случај ќе добиете помалку точни резултати.
Течноста мора да биде сосема транспарентна, така што ќе видите како топката е спуштена во неа. Обидете се да користите разни течности со различни брзини на струјата за да видите како нивната вискозност се разликува. На пример, можете да земете вода, мед, сируп, растително масло и млеко.

Сликата насловена мерна вискозност Чекор 5

2. Пресметајте ја густината на топката. За да се одреди вискозноста, треба да знаете Густина и сијалица материјал и течност. Густина Д Пресметана со формулата

Д = М / V

, Каде М - масата на субјектот, и V - Неговиот волумен.

Ставете ја сијалицата на скалите и измерете го. Запишете ја вредноста добиена во грамови (G).

Најди чинија V со помош на формулата V = (4/3) x π x r, каде што π е константна еднаква на 3,14, и Р - радиус на топката. Радиус на топката Може да се најде на следниов начин: измерете ја должината на обемот, а потоа поделете го на 2π.

Можете исто така да го најдете волуменот на топката во количината на вода што ја дислоцира од Menzur. Снимете ја почетната висина на нивото на водата, а потоа спуштете ја топката во водата и означете го новото ниво на водата. Заместете го почетното ниво. Како резултат на тоа, ќе добиете волумен во милили (ML).

Пресметајте ја густината на формулата

Д = М / V

. Како резултат на тоа, ќе најдете густина во грамови на милилитри (g / ml).

Сликата насловена мерна вискозност чекор 6

3. Определете ја густината на течноста под проучување. Направете го тоа со истата формула.

Прво мери многу празни Menisk. Потоа истурете ја течноста во Мензур и повторно го измерите. Отстрани од масата на Minzur со течна маса на празни MennaRok - Како резултат на тоа, ќе имате маса на течност во грамови (G).

За да го пронајдете обемот на течност, едноставно одредувајте ја висината на своето ниво во Menzurka со поделби на нејзината страна површина. Запишете го резултатот добиен во милилитри (ml).

Замени резултати во формулата

Д = М / V

, И ќе имате течна густина во грамови по милилитри (g / ml).

Сликата насловена како мерна вискозност чекор 7

Четири. Пополнете ја течноста на Menzurka и направете ознаки на неа. Пополнете го MANPCKEN со течноста под студирање и ставете ја страничната површина на етикетата. Полека пополнете ја течноста во Menzurka за да го пополните околу ½-¾.

Нацртајте етикета на врвот на Menzurka околу 2,5 сантиметри под нивото на течноста.

Ставете ја втората етикета за околу 2,5 сантиметри над дното на Menzur.

Измерете го растојанието помеѓу горната и долната ознака. Примени на долната етикета на почетокот на линијата и измерете го растојанието до горната ознака.

Слика насловена мерна вискозност Чекор 8

Пет. Измерете го времето за кое топката го надминува растојанието помеѓу ознаките. Намалете ја топката во течноста и стартувајте ја стоперката кога долниот раб на топката доаѓа со врвот ознака. Стоп за стоперката кога топката ќе стигне до долниот знак.

Овие мерења се потешки за спроведување на течности со низок вискозност, бидејќи во нив топката паѓа побрзо не е лесно за точното време.

Повторете го овој чекор најмалку три пати (толку повеќе мерења што ги правите, толку попрецизно ќе биде) и ќе се дефинира за три вредности значи. За да ја пронајдете просечната вредност, преклопете ги сите добиени резултати и ги делите на бројот на мерења.

За овој метод, најдобро е да се користи доволно мала топка - во овој случај, течноста на течноста околу топката ќе биде навистина вискозна и далеку од турбулентни. Покрај тоа, топката мора да биде доволно мала во споредба со Menzurka, така што за време на есента, растојанието помеѓу него и неговите ѕидови беше најмалку 10 радија на топката.

Сликата насловена мерна вискозност Чекор 9

6. Пресметајте ја брзината на топката. Брзината одговара на растојанието поделено со времето поминато за да се надмине ова растојание. Брзина V Формулата е изразена

V = Д / Т

, Каде Д - Отстрани растојание, Т - потрошено време.

Ги поднесуваат измерените вредности во формулата

V = Д / Т

и ја одредува брзината на топката.

Сликата насловена мерна вискозност чекор 10

7. Пресметајте ја вискозноста на течноста. Замени вредностите пронајдени во формулата Вискозитет = [2 (стр_Ш-Р_J) ga] / 9V, Каде Р_Ш - Густина на сијалица, стр_J - Течна густина, Г - Забрзување на слободен пад (постојана вредност, еднаква на 9,8 m / s), A - радиус на топката, V - брзина на топката.

Да претпоставиме дека густината на течноста е 1,4 g / ml, густината на топката е 5 g / ml, нејзиниот радиус е 0.002 m, а брзината на топката е 0,05 m / s.

Ние ги заменуваме овие вредности во формулата и добиваме: вискозност = [2 (5 - 1.4) (9,8) (0.002) ^ 2] / (9 x 0.05) = 0,00062784 pa · s.

Совети

Снимете ги сите вредности во табелата за да не се збунети во резултатите од мерењето.
Сите мерења треба да се вршат во метричкиот систем.
Не заборавајте на крајот да наведете единици на мерење.

Предупредувања

За овој метод, густината на топката мора да ја надмине густината на течноста.
Не истурајте премногу течност во Menpcken, така што нејзиното највисоко ниво не се вклопува премногу блиску до работ на Minzur. Ако не оставите доволно простор, кога ја спуштате топката во Menzurka, некои од течноста можат да излезат од него, што ќе ги наруши резултатите од мерењето.
Истурете ја претходната течност од Мензур и целосно исушете го пред да извршите мерења на новата течност.
Пред да започнете со експерименти, проверете дали нема остатоци од вода или друга течност во Мензурка. Странската течност негативно ќе влијае на точноста на добиените резултати.