Порядок выполнения работы. В работе используется промышленный капиллярный вискозиметр ВПЖ–1

В работе используется промышленный капиллярный вискозиметр ВПЖ–1. Этот вискозиметр был градуирован в заводских условиях, т.е. уже определены: плотность, вязкость и время протекания стандартной жидкости. Тогда выражение (4.6) примет вид: , (4.7)

где h _x - коэффициент вязкости жидкости; – константа вискозиметра; t_x - время истечения жидкости в секундах; r _x - плотность исследуемой жидкости в кг/м³;

Вискозиметр капиллярный (Рис.4.2) состоит из измерительного резервуара (3), ограниченного двумя кольцевыми отметками М₁ и М₂, резервуар переходит в капилляр (2) и резервуар (1), который соединен с изогнутой трубкой (5) и трубкой (7). Последняя имеет резервуар (8) с двумя отметками М₃ и М₄, указывающими пределы наполнения вискозиметра жидкостью. Жидкость из резервуара (3) по капилляру (2) стекает в резервуар (1) по стенкам последнего, образуя у нижнего конца капилляра «висячий уровень». Измерение вязкости при помощи капиллярного вискозиметра основано на определении времени истечения через капилляр определенного объема жидкости из измерительного резервуара.

1. Испытуемую жидкость залить в чистый вискозиметр через трубку (7) так, чтобы ее уровень установился между отметками М₃ и М₄.

2. На конец трубки (5) надеть резиновую трубку с краном и резиновой грушей.

3. На конец трубки (6) надеть резиновую трубку с краном.

4. Вискозиметр установить в жидкостный термостат.

5. При температуре измерения выдержать прибор не менее 5 минут.

6. Закрыть кран, соединяющий трубки (5) и (6).

7. При открытых кранах на трубках (5) и (6) выдавить воздух из резиновой груши и, удерживая ее в сжатом состоянии, закрыть кран на трубке (6).

8. После этого, засосать грушей жидкость выше отметки М₁ примерно до половины резервуара (4).

9. Закрыть кран на трубке (5).

10. Открыв кран на тройнике, соединяющий трубки (5) и (6), включить секундомер и измерить время понижения уровня жидкости в трубке (5) от отметки М₁ до отметки М₂.

11. Провести аналогичные измерения вязкости для жидкости ещё при двух значениях температуры с шагом 10 ºС.

12. Определить по справочной таблице значение плотности жидкости при данной температуре. Записать ее в таблицу.

13. Вычислить вязкость жидкости по формуле (4.7).

14. Найти среднее значение вязкости и оценить погрешности.

15. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу.

Справочная таблица зависимости плотности воды от температуры

Т, °С
r x, кг/м^3	999,7	998,2	995,6	992,2	988,0	983,2	977,7	971,8	965,3

№	Т, ºС	rx, кг/м^3	tх, c	h x, Па×с	< h x >, Па×с	Dh x, Па×с	< Dh x >, Па×с

16. Построить график зависимости коэффициента вязкости от температуры h _x =h _x (Т,°С).

17. Сделать вывод о зависимости коэффициента вязкости жидкости от температуры.

Вычисления:

График зависимости h _x =h _x (Т,°С)

Вывод:

Контрольные вопросы защиты лабораторной работы:

1. Запишите и дайте определение формулы Ньютона для силы трения между слоями жидкости или газа.

2. Запишите и дайте определение коэффициента вязкости.

3. Выведите формулу (4.6) для нахождения коэффициента вязкости капиллярным методом.

4. Объясните, как из формулы (4.6) получена практическая формула (4.7).

Дата добавления: 2014-10-31