PK WliTCh GR. 34 |
Ćwiczenie: 4 |
Data: 18.01.2001 |
1. Mielnik Michał 2. Ulan da Sabina 3. Aleksandrowicz Zofia |
Temat: Wyznaczanie lepkości i napięcia powierzchniowego cieczy |
Ocena: |
Lepkość jest własnością materii we wszystkich stanach skupienia. Najmniej lepkie są gazy, bardziej lepkie ciecze, najbardziej lepkie ciała stałe. Powodują ją siły międzycząsteczkowe, które sprawiają, że przy przesuwaniu się jednych warstw względem drugich występuje opór, zwany tarciem wewnętrznym lub lepkością. Od strony warstwy poruszającej się szybciej działają na cząsteczki warstwy poruszającej się wolniej siły przyspieszające i odwrotnie. Siły odpowiedzialne za powstanie tarcia międzycząsteczkowego są wprost proporcjonalne do powierzchni trących i różnicy prędkości przesuwania się warstw, a odwrotnie proporcjonalne do odległości między tymi powierzchniami. Zależności te obrazuje równanie Newtona:
Av dv
F =rj-A- lim — =77* A--
Ar-^o Ar dr
Współczynnik *7nazywamy lepkością.
Lepkość jest funkcją temperatury wprost proporcjonalną dla gazów, a odwrotnie proporcjonalną dla cieczy. Wynika to z różnic charakterów lepkości dla cieczy i gazów. W gazach lepkość jest wywoływana przekazywaniem energii i pędu podczas zderzeń dlatego rośnie wraz z ilością zderzeń. W cieczach lepkość spowodowana jest działaniem sił przyciągania międzycząsteczkowego dlatego maleje wraz ze wzrostem odległości między nimi.
Zależność dla cieczy przedstawia równanie:
8/
Celem ćwiczenia jest określenie zależności lepkości badanej cieczy od temperatury za pomocą metody Hopplera.
wiskozymetr Hopplera z kompletem kulek
ultratermostat
planometr
stoper
roztwór glikolu w wodzie
Sporządzono zadany roztwór 55% gliceryny w wodzie, którym napełniono rurkę wiskozymetru podłączonego do ultratermostatu. Do napełnionej rurki wrzucono odpowiednio dobrana kulkę, a następnie szczelnie zamknięto aparat tak aby nie pozostawić w nim powietrza.
Pomiar wykonywano przez ustawienie kulki w górnej części rurki i odmierzenie czasu jej opadania dla poszczególnych temperatur.
Gęstość cieczy wykonano metodą piknometryczną.