Порядок выполнения работы. 1. Установить кольцевые метки a и b на цилиндре

1. Установить кольцевые метки a и b на цилиндре. Метка a должна отстоять от поверхности жидкости на расстоянии не менее 4–5 см, ниже которого движение шарика будет равномерным. Масштабной линейкой измерить расстояние l между кольцевыми метками и записать в таблицу.

2. При помощи микрометра измерить диаметр шарика D в разных местах пять раз.

3. Пинцетом или длинной ложкой осторожно опустить шарик на поверхность жидкости в цилиндр по осевой линии.

4. Измерить время t прохождения шариком расстояния l между метками a и b с точностью до 0,01 с, начав отсчет в момент прохождения шариком верхней кольцевой метки a. При определении момента прохождения шарика через метку глаз должен находиться на одном уровне с меткой. Опыт повторить пять раз. Результаты измерений занести в таблицу.

5. В формуле (10) вычислить коэффициент по среднему значению < D > диаметра шарика а затем коэффициент вязкости h = Аt для каждого опыта.

6. Вычислить абсолютную и относительную погрешности измерений и записать окончательный результат в виде доверительного интервала с относительной погрешностью δ. Таблица

№ измерения	D, м	l, м	t, с	h, Па·с	Dh, Па·с	δ =·100 %
Среднее значение		-	-

Указания к работе: значения плотности жидкости и материала шарика указаны на приборе.
Контрольные вопросы

1. Какая жидкость называется вязкой?

2. Дать определение силы внутреннего трения.

3. Дать определение коэффициента вязкости и его единицу измерения в СИ.

4. Что называется градиентом скорости и какой физический смысл он имеет?

5. Что такое явления переноса?

6. Каков молекулярный механизм внутреннего трения?

7. Как зависит вязкость жидкостей и газов от температуры и давления?

8. В чем суть метода Стокса?

9. Какие силы действуют на шарик, падающий в жидкости? Показать их на чертеже.

10.Опишите движение шарика в жидкости. Когда движение шарика становится рав-

номерным?

11. Сформулировать закон Архимеда.

12. Записать закон Стокса в векторной форме. Когда он выполняется?

13. Вывести формулу для коэффициента вязкости жидкости методом Стокса.

Литература

1. Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Академия, 2008. – 560 с. § 31, 32, 48.

2. Грабовский Р.И. Курс физики. СПб.: Лань. 2005. -608 с. Ч. I, § 49, 52, 60.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2-04

Дата добавления: 2014-10-15