wwstep m9, Wydzał: MECH


Wydzał: MECH.

Grupa 12A

Zespół nr 3

Dwojewski Grzegorz

Ćw M9

Temat:

Wyznaczanie współczynnika lepkości cieczy

data

ocena

podpis

wykonanie

Z badani eksperymentalnych Stokesa wynika, że ciało o kształcie kulistym, spadające w ośrodku lepkim, podlega hamującemu działaniu siły F, skierowanej pionowo w górę i równą:

F = 6πηrν

gdzie: η - współczynnik lepkości, r - promień spadającej kulki, ν - prędkość kulki. Siła Stokesa jest proporcjonalna do promienia kulki, jej prędkości oraz współczynnika lepkości ośrodka, w którym odbywa się spadanie.

0x01 graphic

rys.1

Do wysokiego, dość szerokiego naczynia, zawierającego badaną ciecz, wrzuca się kulkę

o promieniu r i gęstości ρ tak dobranej do gęstości cieczy ρ1, by spadanie nie odbywało się zbyt szybko. Na spadającą kulkę działają siły:

  1. 0x08 graphic
    Siła ciężkości

  1. Siła wyporu wynikająca z prawa Archimedesa

0x08 graphic

  1. Siła Stokesa

0x08 graphic

W pierwszym stadium spadania kulki w cieczy prędkość jej rośnie. Równocześnie, zgodnie ze wzorem (3), rośnie siła Stokesa. Przy pewnej prędkości v następuje zrównoważenie się sił,

P = W + F

I od tej chwili kulka odbywa już ruch jednostajny. Prędkości v tego ruch znajdujemy doświadczalnie mierząc pewien odcinek drogi s i odpowiadający mu czas przelotu kulki t:

0x08 graphic

Po uwzględnieniu powyższych wzorów otrzymujemy:

0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic
Skąd

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic



Wyszukiwarka