WNiG		Krystian Lubas Krystian Krauz Grzegorz Kurzeja Konrad Stański			Rok II		Grupa 1			Zespół 4
Hydromechanika laboratorium.			Temat: Pomiar gęstości i lepkości płynów.					Ćwiczenie nr 4
Data wykonania	Data oddania			Zwrot do poprawki		Data odd.			Data zalicz.		Ocena

Opracowanie wyników.

1. Pomiar gęstości.

1. Powietrza.

W wyniku pomiaru temperatur termometru mokrego i suchego obliczamy gęstość powietrza z wzoru:

gdzie:

T- temp. termometru suchego [°C]

T_m- temp. termometru mokrego [°C]

b- ciśnienie atmosferyczne [Pa]

ρ- gęstość powietrza [kg/m³]

Otrzymane wyniki.

T=21,3 [°C]

T_m=12,8 [°C]

b=98200 [Pa]

ρ= 1,159 [kg/m³]

Δρ=0,002 [kg/m³]

Obliczenie błędu pomiaru z założeniem:

Δb=1mmHg=133,29 [Pa]

ΔT= ΔT_m= 0,1 [°C]

Gęstość powietrza wynosi:

ρ=1,159 [kg/m³]

Błąd względny wynosi:

Δρ/ρ=0,172 %

2. Cieczy.

Na podstawie pomiaru mas piknometru pustego i pełnego obliczamy gęstość ciecz ze wzoru:

gdzie:

ρ- gęstość powietrza [kg/m³]

ρ_w- gęstość wody [kg/m³]

ρ_c- gęstość cieczy badanej [kg/m³]

m₀- masa pustego piknometru [kg]

m₁- masa pełnego piknometru [kg]

m₂- masa piknometru z cieczą [kg]

Otrzymane wyniki:

ρ=1,159 [kg/m³]

ρ_w=997,948 [kg/m³]

m₀=0,0514 [kg]

m₁=0,077247 [kg]

m₂=0,075252 [kg]

Błąd pomiaru przy założeniu :

Δm₀=Δm₁=Δm₂=5*10^-5 [kg]

Δρ=0,002[kg/m³]

Δρ_c=0,308[kg/m³]

Gęstość cieczy wynosi:

ρ_c=913,479 [kg/m³]

Błąd względny:

Δρ_c/ρ_c=0,032%

2. Pomiar lepkości.

Za pomocą lepkościomierza kulkowego Höplera.

Wartość współczynnika lepkości określa się na podstawie pomiaru czasu spadania kulki o znanej gęstości na pewnym odcinku drogi i oblicza się ze wzoru:

gdzie:

μ-dynamiczny współczynnik lepkości [Pas] ρ_k- gęstość kulki [kg/m³]

k_H- stała przyrządu [m²/s²] ρ_c- gęstość cieczy [kg/m³]

Stałe przyrządu użytego w ćwiczeniu:

k_H=7,75* 10^-7 [m²/s²] Δk_H= 5*10^-9 [m²/s²]

d_k=15,15*10^-3[m] -średnica kulki Δd_k= 5*10^-5 [m]

m_k= 4,38*10^-3 [kg] -masa kulki Δm_k= 2*10^-5 [kg]

ρ_c=1200 [kg/m³] -gęstość kulki Δρ_c= 20 [kg/m³]

Gęstość kulki:

Błąd kulki:

ρ_k=2,406*10³ [kg/m³]

Δρ_k=0,034*10³ [kg/m³]

Obliczenie dynamicznego współczynnika lepkości.

τi [s]	KH [m^2/s^2]	ρk [kg/m^3]	ρc [kg/m^3]	μi [Pas]	μśr [Pas]	Su [Pas]
73,00	7,75*10^-7	2,406*10^3	1200	0,06822	0,06594	0,000000573
72,30	7,75*10^-7	2,406*10^3	1200	0,06757
72,13	7,75*10^-7	2,406*10^3	1200	0,06741
69,44	7,75*10^-7	2,406*10^3	1200	0,06490
71,55	7,75*10^-7	2,406*10^3	1200	0,06687
69,14	7,75*10^-7	2,406*10^3	1200	0,06462
70,25	7,75*10^-7	2,406*10^3	1200	0,06565
70,16	7,75*10^-7	2,406*10^3	1200	0,06557
68,07	7,75*10^-7	2,406*10^3	1200	0,06362
69,60	7,75*10^-7	2,406*10^3	1200	0,06505

Wartość średnia:

μ_śr=0,06594 [Pas]

Odchylenie standardowe:

S_u= 0,000000573 [Pas]

Przedział ufności dla dynamicznego współczynnika lepkości na poziomie ufności 95%:

1-α=0,95

α=0,05

n=10

t_α=2,262

{0,0655 [Pas] < μ_śr [Pas] < 0,0662 [Pas]}

---