Politechnika Wrocławska	Sprawozdanie z ćw. Nr 8
Autor: Magdalena Jatczak Nr albumu: 168717	Temat : Wyznaczanie współczynnika lepkości cieczy na podstawie prawa Stokesa.
Wydział Chemii, Kierunek: Biotechnologia, rok I	Data: 13. 03. 2009	Ocena:

Zestaw przyrządów:

1. Naczynie cylindryczne z badaną cieczą

2. Areometr

3. Zestaw kulek - 2 kulki szklane

4. Waga półautomatyczna z kompletem odważników - ważymy kulki

5. Śruba mikrometryczna - mierzymy średnice kulek

6. Linijka z podziałką milimetrową - wyznaczamy odległość pomiędzy pierścieniami nałożonymi na naczynie.

7. Stoper - mierzymy czas spadania kulek w cieczy

8. Wiskozymetr Hopplera - dokonujemy pomiaru współczynnika lepkości cieczy

Cel ćwiczenia:

Obserwacja ruchu ciał spadających w ośrodku ciągłym.

Wyznaczanie współczynnika lepkości cieczy.

Lepkością lub tarciem wewnętrznym nazywamy zjawisko występowania sił statycznych przeciwstawiających się przemieszczeniu jednych części ciała względem innych jego części. Zjawisko to powstaje na skutek ruchów cieplnych cząsteczek oraz sił międzycząsteczkowych. W wyniku działania siły tarcia wewnętrznego występującego między warstwami cieczy, poruszająca się warstwa pociąga za sobą warstwy sąsiadujące z nią, z prędkością tym bardziej zbliżoną do prędkości własnej, im ciecz jest bardziej lepka. Analogicznie- spoczywająca warstwa cieczy hamuje sąsiadujące z nią poruszające się warstwy.

Ze względu na to, że wszystkie rzeczywiste ciecze są lepkie, zjawisko lepkości odgrywa istotną rolę podczas przepływu cieczy oraz podczas ruchu ciała stałego w ośrodku ciekłym.

Prawo Stokesa - prawo określające siłę oporu ciała o kształcie kuli poruszającego się w płynie (cieczy lub gazie). Zostało odkryte w roku 1851 przez Sir George'a Stokesa.

Dla małej kulki, spadającej swobodnie w cieczy lepkiej, na którą działają następujące siły: ciężar ciała, siła wyporu i siła oporu, gdzie K = 6π , l = r równanie przyjmuje postać:

R = 6π
η v.

Wnioski:

W pierwszej części ćwiczenia dokonywaliśmy pomiarów czasu spadania różnych kulek w badanej cieczy. Ta metoda pociąga ze sobą wiele błędów (błędy: pomiaru czasu, nieregularność kształtu kulek,
porowatość kulek, pierścienie na cylindrze nie są ustawione równolegle, obecność drobnych bąbelków powietrza w badanej cieczy, pomiaru masy kulek itp.), które w dużym stopniu wpłynęły na wyniki obliczonej lepkości cieczy.

Wynik jaki otrzymaliśmy mierząc lepkość cieczy za pomocą wiskozymetru różni się od wartości współczynnika zapisanego w tablicach głównie przez niedokładność naszych pomiarów. Różnica temperatury w jakiej dokonaliśmy pomiaru, niedokładność mierzenia stoperem czasu spadania kulki w wiskozymetrze (0.01s - dokładność stopera; +- 0.2s - błąd wynikający z refleksu człowieka).

Podczas pomiaru współczynnika lepkości metodą Stokesa, występuje możliwość popełnienia większej ilości błędów, niż podczas użycia wiskozymetru Hopplera.

---