Opracowanie wyników

Obliczenie wielkości potrzebnych do wyznaczenia współczynnika lepkości

Dane:

Pomiar 1 Pomiar 2

Objętość cieczy	Liczba kropel
20 cm^3	106

Objętość cieczy	Liczba kropel
20 cm^3	120

Czas opadania kropli:

t[s]
18,32
18,37
18,5
18,54
18,5
18,29
18,5
18,34
18,69
18,65
t[s]
15,92
15,67
15,75
15,85
15,57
16,13
16,06
16,09
16,06
16,13

Wartości obliczone:

średni promień kropli :

r = 0,003413 [m] r = 0,003557 [m]

Δr = 0,000056 [m] Δr = 0,000059 [m]

średnia masa kropli:

m = 0,166666 [g] m = 0,188679 [g]

Δm = 0,00166 [g] Δm = 0,00188 [g]

średni czas opadania i prędkość:

t_ŚR = 18,47 [s] Δ t_ŚR = 0,5 [s] t_ŚR = 15,923 [s] Δ t_ŚR = 0,5 [s]

v = 0,0135 [m/s] Δv = 0,0016 [m/s] v = 0,0157 [m/s] Δv = 0,0019 [m/s]

Wartość współczynnika lepkości:

η = 0,27605 [ N*s / m²] η = 0,25494 [ N*s / m²]

Rachunek błędów:

Δg =0,01[m/s²] Δ(Δm) = 0,00001 [kg] Δ(Δm) = 0,00001 [kg]

Δη₁= 0,1204 [ N*s / m²] Δη₂= 0,1029 [ N*s / m²]

Zatem wyznaczone wartości współczynnika lepkości wynoszą odpowiednio:

η = 0,27605 ± 0,1204 [ N*s / m²] η = 0,25494 ± 0,1029 [ N*s / m²]

Wnioski:

Wartość tablicowa współczynnika lepkości dla oleju parafinowego w temp. Pokojowej wynosi - η = 0,1018 [ N*s / m²]

Jak widać, obie obliczone wielkości nie mieszczą się w granicach błędu wartości tablicowej. Przyczynami błędów pomiaru są : niedokładność w mierzeniu czasu opadania, niedokładność w odczycie objętości wypuszczonej cieczy. Wyznaczone wartości wsp. lepk. mogą się różnić od tablicowego z powodu: opadania kropli nie po idealnej osi cylindra, możliwości ze ruch kropli w oleju nie był do końca laminarny (z powodu za dużej prędkości opadania) oraz zanieczyszczenia oleju w cylindrze. Minimalny wpływ mogły też mieć zmiany temperatury występujące w pracowni fizycznej w czasie wykonywania przez studentów ćwiczeń

---