AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA

im. St. Staszica w Krakowie

WYDZIAŁ GÓRNICTWA I GEOINŻYNIERII

ZOD JAWORZNO

STUDIA NIESTACJONARNE

LABORATORIUM MECHANIKI PŁYNÓW

Temat ćwiczenia:

Pomiar współczynnika lepkości powietrza

WYKONALI:

Piętoń Ludwik

Peciak Krzysztof

DATA WYKONANIA: 02.06.2012R

1. SCHEMAT STANOWISKA:

2. OPIS ĆWICZENIA:

Aby wyznaczyć współczynnik lepkości powietrza mierzymy objętość uwolnionej cieczy ze zbiornika w zadanym czasie , a także objętość powietrza, które przez szklaną rurkę dostaje się do zbiornika.

Podczas ćwiczenia odczytujemy największe wskazanie na manometrze . Ilość uwolnionej cieczy mierzymy zlewką laboratoryjną .

3. WZORY WYKORZYSTYWANE W ĆWICZENIACH:

a) Wzór Hagen'a-Poisseuilla:

gdzie:

Q - objętościowe natężenie przepływu płynu (w ćwiczeniu powietrza)[m³/s]

Δp - strata ciśnienia na odcinku rurki o długości L [Pa]

D - wewnętrzna średnica rurki (promień R = 0,5D) [m]

μ - dynamiczny współczynnik lepkości płynu [Pa*s]

b) Wzór na dynamiczny współczynnik lepkości powietrza:

gdzie:

V - objętość powietrza, które w czasie t przepłynęło przez szklaną rurkę (przyjęto, że jest ona równa objętości wody, która w tym czasie wypłynęła z butli aspiratora) [m³]

c) Liczba Reynolds'a:

gdzie:

υ - kinematyczny współczynnik lepkości powietrza [m²/s]

d) Średnia prędkość powietrza:

e) Średnia arytmetyczna współczynnika lepkości:

n - liczba pomiarów

f) Obliczanie odchylenia standardowego:

g) Przedział ufności dla wartości średniej:

4. STAŁE PRZYJĘTE W ĆWICZENIU:

- średnica rurki przyrządu: D = 0,0031 [m]

- długość rurki przyrządu: L = 1 [m]

- współczynnik kinematycznej lepkości powietrza: ν = 1,6 * 10 ^-5 [m²/s]

- π = 3,14

- t_α = 2,262157158

4. TABELA WYNIKÓW:

				Dynamiczny współczynnik lepkości powietrza µ [Pa*s]	Objętościowe natężenie przepływu płynu Q	Liczba Rey-nolds'a
Nr pomi-aru	Czas	Objętość wody [m^3]	Ciśnienie dyna-			[m^3/s]	Re	Vśr
	[s]		miczne Pd					[m/s]
			[Pa]
1	6,77	0,000228	262	1,76247E-05	0,0000337	864,957652	4,46430
2	6,87	0,000216	253	1,82301E-05	0,0000314	807,5058567	4,16777
3	6,93	0,000219	246	1,76356E-05	0,0000316	811,6327204	4,18907
4	8,00	0,000249	236	1,71779E-05	0,0000311	799,3887405	4,12588
5	6,32	0,000191	227	1,70167E-05	0,0000302	776,1844819	4,00611
6	7,02	0,000205	220	1,70676E-05	0,0000292	750,0071708	3,87100
7	7,25	0,000195	211	1,77727E-05	0,0000269	690,7887745	3,56536
8	7,23	0,000190	203	1,75004E-05	0,0000263	674,9381401	3,48355
9	7,07	0,000182	192	1,68972E-05	0,0000257	661,1509723	3,41239
10	7,33	0,000178	184	1,71660E-05	0,0000243	623,6841316	3,21901
Średnia arytmetyczna współczynnika lepkości μśr			[kg/m*s]	1,74089E-05
Odchylenie standardowe Sμ			[kg/m*s]	4,16008E-07
Przedział ufności			[kg/m*s]	0,0000171113 < 0,0000174089 < 0,0000177065

---