To tylko jedna z 6 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Grupa: 22
Zespół: 1
Ćwiczenie: 3
Data: 26.03.97
1. Szczepan Bednarz
2. Magdalena Kępczyńska
3. Jarosław Zbroszczyk
Temat: Pomiar lepkości cieczy metodą H*pplera i Ostwalda. Określanie wpływu temperatury na lepkość cieczy. Ocena: I. Część teoretyczna.
Lepkość jest właściwością materii charakterystyczną dla stanu ciekłego i gazowego. Na skutek istnienia sił kohezji (spójności pomiędzy cząstkami płynu) przesuwanie się względem siebie cząsteczek wymaga pokonania pewnej siły wynikającej z oddziaływań międzycząsteczkowch. W przypadku cieczy chodzi głównie o ddziaływania elektrostatyczne, a dla gazów zjawisko to wynika nie tyle z oddziaływań Van der Waalsa ile ze zderzeń swobodnych atomów. Wynika z tego, iż lepkość cieczy maleje wraz ze wzrostem temperatury (Cząsteczki obdarzone większą energią bardziej drgają, mają większą swobodę ruchu), a lepkość gazów rośnie proporcjonalnie do zmian temperatury (im większa energia cząsteczek tym silniejsze i częstsze są zderzenia między nimi, a więc opory związane ze zderzeniami są większe).
Siły F powodujące wystąpienie lepkości są styczne do powierzchni warstwy i zależą od jej pola A oraz od gradientu prędkości przepływających warstw dV/dx. gdzie:
- współczynnik lepkości dynamicznej.
Współczynnik lepkości na wymiar [N⋅s/cm2] i jest to wartość siły działającej na jednostkę powierzchni wyrażonej w N/cm2, która wywołała powstanie różnicy prędkości równej 1 cm/s między warstwami oddalonymi od siebie o 1 cm, w kierunku prostopadłym do kierunku ruchu. Współczynnik lepkości wyrażamy w puazach (1P = 0.1 N⋅s/m2). Lepkość roztworów jest inna niż lepkość czystych składników. O ile w roztworze nie zachodzą żadne reakcje chemiczne lepkość można traktować w przybliżeniu jako wielkość addytywną. Lepkość można wyznaczyć:
- na podstawie natężenia przepływu cieczy w rurce kapilarnej podczas przepływu laminarnego. Przy takim przepływie stosuje się równanie Poiseuille'a:
- poprzez pomiar względny (w wiskozymetrze Ostwalda - rys. 2.), polegający na oznaczaniu stosunków lepkości dwóch cieczy względem siebie ,przy czym lepkość jednej z nich jest dla nas znana;
- poprzez pomiar lepkości na podstawie czasu opadania kulki o znanych parametrach w badanej cieczy (w wiskozymetrze H*pplera - rys. 1.). Na kulkę poruszającą się jednostajnie w badanej cieczy działa siła wyporu A, siła ciężkości G oraz siła oporu wynikającego z rodzaju ośrodka R:
Rys. 1. Wiskozymetr H
(…)
…]
13.0
8.65
8.70
8.80
8.60
8.69
24.0
5.70
5.90
6.00
5.80
5.85
35.0
5.60
5.20
5.60
5.20
5.40
44.5
4.40
4.70
4.50
4.50
4.52
54.0
4.20
4.10
4.05
4.00
4.09
64.0
3.75
3.80
3.80
3.85
3.80
72.0
3.40
3.60
3.60
3.70
3.58
- dla wody:
t [*C]
τ [s]
τśr [s]
13.0
3.50
3.50
3.50
3.30
3.40
3.40
3.43
- średnica kulki używanej w wiskozymetrze (2R = 15.60 mm)
- masa suchego piknometru (mpk = 19,2790 g)
- masa piknometru…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)