Wydział: Chemiczny	Dzień/godz. : Czwartek 17:15/20:00		Nr zespołu: 20
		Data: 02.04.2009
Nazwisko i Imię: Katarzyna Skiba Paweł Lipiński Joanna Wysiadecka	Ocena z przygotowania:	Ocena ze sprawozdania:	Ocena:
Prowadzący: Krystyna Szumilin		Podpis prowadzącego:

Ćwiczenie 1: Wyznaczanie współczynnika lepkości

Cel doświadczenia: Wyznaczanie współczynnika lepkości dwóch cieczy

Podstawy teoretyczne: Zarówno przy przepływach cieczy jak i przy ruchu ciał w płynach występuje siła oporu ruchu. Przemieszczanie ciała w cieczy powoduje nadawanie warstwom cieczy znajdującym się w różnej odległości od poruszającego się ciała różnej prędkości. Siła przeciwdziałająca ruchowi ciała nazywa się siłą lepkości. Siła ta wyraża się wzorem:

- współczynnik lepkości

S- powierzchnia ciała

Z punktu widzenia kinetycznej teorii materii siła ta powstaje na skutek przenoszenia x-owej składowej pędu przez cząsteczki szybsze na cząsteczki wolniejsze (poruszające się w większej odległości od przemieszczanej powierzchni.).

Przepływ cieczy wokół dowolnego ciała zależy od gęstości cieczy i współczynnika lepkości cieczy η, charakterystycznego wymiaru liniowego l oraz od prędkości przepływu v.

Charakter przepływu nie zależy jednak bezpośrednio od tych parametrów, lecz od bezwymiarowej kombinacji tych wielkości.

Ich bezwymiarową kombinacją jest:

wielkość zwana liczbą Reynoldsa.

Dla małych liczb Reynoldsa ,Re<<1 decydującą rolę w sile oporu odgrywa lepkość - przepływ cieczy nazywamy laminarnym-bezwymiarowym. Dla przepływu laminarnego formułuje się prawo o podobieństwie przepływów:

przepływy dwóch cieczy o różnych prędkościach, lepkościach i gęstościach są podobne, jeżeli odpowiada im ta sama liczba Reynoldsa.

Wykonanie ćwiczenia:

Badane ciecze znajdują się w rurkach, takich jak przedstawiona na rysunku.

Pomiar masy kulek

Masa trzech kulek: 395 mg

Średnia masa kulki: 0.00013 ±(?)(0.00001) kg

Pomiar średnicy kulek

Lp.	Średnica kulki [mm]
1	3.02±0.01
2	3.52±0.01
3	3.02±0.01
4	3.52±0.01
5	3.47±0.01
6	3.50±0.01
7	3.52±0.01
8	3.02±0.01
9	3.50±0.01
10	3.00±0.01

Średnia średnica kulki : 0.00331±0.00001 m

Pomiar czasu spadania kulek

Lp.	Czas opadania kulek
		Gliceryna	Olej silnikowy
1	19.09±0.15	3.56±0.15
2	19.06±0.15	3.56±0.15
3	14.56±0.15	3.41±0.15
4	14.78±0.15	3.63±0.15
5	19.28±0.15	4.53±0.15
6	14.56±0.15	3.53±0.15
7	14.31±0.15	4.32±0.15
8	14.38±0.15	3.39±0.15
9	14.22±0.15	4.21±0.15
10	18.53±0.15	4.22±0.15

Dane	gliceryna	Olej silnikowy
długość cylindra	0.800±0.001[m]	0.600±0.001[m]
średnica rur	0.0284[m]	0.0282[m]
Gęstość	1,473[g/cm^3]	0,876[g/cm^3]
Gęstość	1473[kg/m^3]	876[kg/m^3]

Powyższe pomiary oraz dane pozwalają policzyć prędkość graniczną kulek w obu cieczach

Prędkość graniczna
gliceryna	Olej silnikowy
vgr =0.0491491±[m/s]	vgr= 0.156413±[m/s]

gdzie błędy tych wielkości wyliczyliśmy metodą różniczki zupełnej.

Znając te wszystkie wartości jesteśmy w stanie wyliczyć współczynniki lepkości dla każdej z badanych cieczy oraz ich błędy (metodą różniczki zupełnej):

Korzystamy ze wzoru:

m -masa kulki

r -promień kulki

-gęstość cieczy

g -przyspieszenie ziemskie

V_gr -prędkość graniczna

R -promień rurki

Obliczona lepkość
gliceryna	Olej silnikowy
η=0.5107613	η= 0.178286

---