POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA
		LABORATORIUM Z MECHANIKI PŁYNÓW
	Temat :Pomiar naprężeń stycznych w cieczy	NR ćw. 2	Data : 20.03.12
Wykonał: Strójwąs Paweł	WMiBM 203M L06	Ocena :	Podpis :

1. Cel ćwiczenia

Określenie rodzaju cieczy i współczynnika lepkości w oparciu o pomiar naprężeń stycznych w funkcji prędkości odkształcenia postaciowego.

1. Schemat stanowiska

Schemat wiskozymetru rotacyjnego – Rheotest 2. 1-korpus wiskozymetru; 2-momentomierz; 3- cylinder z badaną cieczą; 4 – wałek zanurzony w badanej cieczy i wykonujący ruch obrotowy; 5- uchwyt do mocowania wałka; 6- dźwignia mocująca cylinder; 7 – dźwignia zmiany prędkości kątowej wałka; 8 – wskaźnik położenia dźwigni; 9 – przełącznik zmieniający zakres pomiarowy momentu skręcającego; 10 – przełącznik zmieniający zakres prędkości ω; 11- rejestrator; 12- wskaźnik określający wartość momentu skręcającego; 13 – wskaźnik określający częstotliwość prądu w sieci; 14- ustawienie mechaniczne zera na wskaźniku; 15- ustawienie elektryczne zera na wskaźniku;

16 – włącznik/wyłącznik prądu; 17- włącznik/wyłącznik wskazań rejestratora; 18- termostat U- 4;

19- termometr.

W ćwiczeniu użyto oleju elf 15W40

Drugi człon (40) oznacza, jaką lepkość ma olej pod-czas pracy w normalnej temperaturze roboczej (przyjmuje się tu 100 stopni C). Pierwszy człon oznaczenia, ten z literą W, określa lepkość „na zimno”. Im mniejsza, tym lepiej.

3. Tabela pomiarowa

T - 24°C

Lp.	$$\frac{\mathbf{\partial U}}{\mathbf{\partial y}}$$	Ia	IIa
		α	τ
12	437,4
11	243,0
10	145,8
9	81,0	95	57,76
8	48,6	54	32,83
7	27,0	44	26,75
6	16,2	32	19,46
5	9,0	16	19,73
4	5,4	16	19,73
3	3,0	16	9,73
2	1,8	15	9,12
1	1,0	14	8,51

T- 29°C

Lp.	$$\frac{\mathbf{\partial U}}{\mathbf{\partial y}}$$	I	II
		α	τ
12	437,4
11	243,0
10	145,8
9	81,0	73	44,38
8	48,6	43	26,14
7	27,0	25	15,2
6	16,2	20	12,16
5	9,0	17	10,34
4	5,4	15	9,12
3	3,0	15	9,12
2	1,8	13	7,9
1	1,0	14	8,51

T=33,5°C

Lp.	$$\frac{\mathbf{\partial U}}{\mathbf{\partial y}}$$	I	II
		α	τ
12	437,4
11	243,0
10	145,8
9	81,0	54	32,83
8	48,6	31	18,85
7	27,0	17	10,34
6	16,2	13	7,9
5	9,0	13	7,9
4	5,4	13	7,9
3	3,0	13	7,9
2	1,8	13	7,9
1	1,0	13	7,9

T= 38°C

Lp.	$$\frac{\mathbf{\partial U}}{\mathbf{\partial y}}$$	I	II
		α	τ
12	437,4
11	243,0
10	145,8	83	50,46
9	81,0	41	24,93
8	48,6	26	15,81
7	27,0	15	9,12
6	16,2	12	7,3
5	9,0	12	7,3
4	5,4	12	7,3
3	3,0	12	7,3
2	1,8	12	7,3
1	1,0	12	7,3

4.Wzory użyte do obliczeń

Wzór na naprężenia styczne

$$\mathbf{\tau = \mu}\frac{\mathbf{\text{dU}}}{\mathbf{\text{dy}}}$$

τ = Z * α

Z_Ia=0,608

Z_IIa=6,03

3.Wykresy τ= f($\frac{\mathbf{\text{dU}}}{\mathbf{\text{dy}}}$)

T - 24°C

T- 29°C

T=33,5°C

T=28°C

Wykres μ=f(T)

5. Wnioski

Celem ćwiczenia było określenie rodzaju cieczy i współczynnika lepkości w oparciu o pomiar naprężeń stycznych w funkcji prędkości odkształcenia postacioweg, do czego użyto wiskozymetru rotacyjnego typu Rheotest2. Po wykonaniu ćwiczenia i dokonaniu odpowiednich obliczeń można dość do wniosku że badana ciecz jest cieczą newtonowska . Drugą zauważalną rzeczą jest malejący współczynnik lepkości wraz ze wzrostem temperatury. Na otrzymane wyniki mogły mieć wpływ błedy popełnione podczas odczytywania pomiaru z urządzenia oraz nie zachowanie odpowiedniego odstępu czasowego między poszczególnymi pomiarami.