To tylko jedna z 5 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Energia aktywacji przepływu lepkiego 1. Wstęp teoretyczny Aby dwie warstwy cieczy o powierzchni A odległe o dx mogły poruszać z różną prędkością dv względem siebie należy przyłożyć pewną siłę F :
Współczynnik η występujący w równaniu nazywamy współczynnikiem tarcia wewnętrznego lub lepkością dynamiczna. W układzie SI jednostką lepkości jest [N⋅s⋅m -2 ], lecz często stosowaną jednostką jest puaz: 1P = 0,1 N⋅s⋅m -2 .
Ze wzrostem ciśnienia lepkość cieczy wzrasta, natomiast ze wzrostem temperatury lepkość cieczy maleje. Wpływ temperatury na lepkość cieczy można przedstawić równaniem Arrheniusa-Guzmanna:
gdzie: η - lepkość cieczy
A - stała charakterystyczna dla danej cieczy
E a - energia aktywacji
R - uniwersalna stała gazowa
T - temperatura
Lepkość kinematyczna jest to stosunek lepkości dynamicznej do gęstości cieczy mierzonej w tej samej temperaturze. Jej jednostką jest stockes (w układzie SI: m 2 ⋅s -1 ).
Za pomocą lepkościomierza Englera można wyznaczać względną lepkość dynamiczną. Lepkość tą można wyrazić w °E. Stopień Englera określa stosunek czasu wypływu z kapilary lepkościomierza Englera 200 cm 3 badanej cieczy do czasu wypływu 200 cm 3 wody destylowanej w temperaturze 20°C. Lepkość dynamiczną względną oblicza się z równania:
gdzie: E t - lepkość względna [°E]
t - czas wypływu 200 cm 3 badanej cieczy [s]
K - stała kapilary lepkościomierza Englera, określająca czas wypływu 200 cm 3 wody w temperaturze 20°C
2. Obliczenia Gęstość gliceryny dla poszczególnych temperatur ze wzoru : d x = 0,0012 + 0,10002m x gdzie: m x - masa odważników równoważących wypór hydrostatyczny na wadze Mohra-Westphale
Lp.
T (°C)
T (K)
m(g)
d (g/cm 3 )
1.
32
305,15
12,3660
1,2488
2.
35
308,15
12,3440
1,2466
3.
41
314,15
12,3090
1,2431
4.
47
320,15
(…)
… z a pomocą wyników uzyskanych w doświadczeniu:
η = 2,176 * 10-8 exp(462626,01 / RT) [m Pa s]
3. Wnioski Przeprowadzone doświadczenie potwierdza spadek gęstości cieczy wraz ze wzrostem temperatury. Błędy jakie mogły się pojawić podczas przeprowadzania doświadczenia mogą być spowodowane z wyznaczaniem gęstości za pomocą wagi Mohra oraz wiskozymetru Englera. Główną trudność sprawiło mi utrzymanie stałej…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)