Politechnika Śląska
Wydział: Inżynieria Środowiska i Energetyki
Kierunek: Energetyka
Semestr I grupa 2
Sprawozdanie z laboratorium z fizyki
Zależność lepkości wody od temperatury
Sekcja 8:
Beniamin SZYDŁO
Paulina PRZYBYLOK
Łukasz MUCHA
Przebieg ćwiczenia.
Aparatura do wyznaczania zależności lepkości wody od temperatury znajdująca się w pracowni składa się ze zlewki, grzałki, termometru, mieszdełka, którego celem jest wyrównywanie temperatury w czasie grzania wody, kapilary, menzurki, stopera.
Ćwiczenie wykonano w sposób następujący:
1. Sprawdzono działanie urządzeń elektrycznych (grzałki i mieszadelka).
2. Sprawdzono czy ze szklanego kranu wycieka woda.
3. Odczytano temperaturę wody, która wynosiła T=20°C.
4. Pod wylot szklanego kranu podstawiono menzurkę i odkręcono kran jednocześnie włączając stoper. Zmierzono czas do napełnienia objętości równej V=10ml, a następnie wodę z menzurki wlano z powrotem do zlewki.
5. Przez uruchomienie grzałki podniesiono temperaturę wody o 10°C i zmierzono czas wypływu podgrzanej wody.
6. Czynność 5. powtarzano do osiągnięcia temperatury 80°C.
Opracowanie pomiarów
Tabela pomiarowa:
lp. |
V [ml] |
T [min] |
t[stp C] |
1 |
10 |
2,23 |
20 |
2 |
10 |
2,31 |
30 |
3 |
10 |
2,4 |
40 |
4 |
10 |
3,15 |
50 |
5 |
10 |
3,5 |
60 |
6 |
10 |
4 |
70 |
7 |
10 |
3,27 |
80 |
8 |
10 |
3,12 |
90 |
ΔT=0,2 [°C]
Δt=0,2 [s]
Obliczenia:
a= W/k
k= 1.38*10-23[J/K]
a=0,0068 [K]
Δa= 0,000136[K]
W= k*a
W= 9,388*10-26[J·K-1]
ΔW= k*Δa
ΔW=1.88810*10-21[J·K-1]
Wnioski
Obserwując przebieg wykresu zależności czasu wypływu wody od jej temperatury, zauważamy, że zależność ta, a więc również lepkość, w pierwszej fazie ogrzewania rośnie wraz ze wzrostem temperatury, a w drugiej fazie ogrzewania maleje wraz z dalszym zrostem temperatury. Wykres potwierdza to, że zależność lepkości wody od temperatury jest funkcją ekspotencjalną
.