Wyznaczenie współczynnika lepkości wody wodociągowej

Nasza ocena:

3
Pobrań: 21
Wyświetleń: 1169
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Wyznaczenie współczynnika lepkości wody wodociągowej - strona 1 Wyznaczenie współczynnika lepkości wody wodociągowej - strona 2

Fragment notatki:

Temat: Wyznaczenie współczynnika lepkości wody wodociągowej za  pomocą wiskozymetru Hőpplera Lepkość, tarcie wewnętrzne, wiskoza , cecha płynów, pojawienie się siły tarcia  pomiędzy warstwami cieczy lub gazu, poruszającymi się równolegle względem siebie z  różnymi co do wartości prędkościami. Warstwa poruszająca się szybciej działa  przyspieszająco na warstwę poruszającą się wolniej i odwrotnie. Pojawiające się wtedy siły  tarcia wewnętrznego skierowane są stycznie do powierzchni styku tych warstw. Do wyznaczania, w sposób doświadczalny  współczynnika lepkości , skonstruowano  przyrząd o nazwie wiskozymetr Hőpplera. Jest to naczynie szklane wypełnione wodą, która w  odpowiednich temperaturach posiada odpowiednią gęstość. Wewnątrz naczynia z kolei  znajduje się rurka, do której wrzucono kulkę z pewnego materiału o znanych parametrach  (stała kulki). Posiadając takie dane i gęstość cieczy badanej można łatwo policzyć  współczynnik lepkości dla danej cieczy.  Wiskozymetr wykorzystuje prawo  Stokesa , które mówi o swobodnym opadaniu ciała  w cieczy, według tego prawa siła oporu działającego na to ciało jest równa: R T ⋅ ⋅ ⋅ = υ µ π 6   Oprócz tej siły działają jeszcze: - siła ciężkości  g V G k k ⋅ ⋅ = ρ - siła wyporu hydrostatycznego  g V W k c ⋅ ⋅ = ρ Dla takiego ciała spełniony jest warunek G – W – T = 0 μ - dynamiczny współczynnik lepkości ρk - gęstość kulki ρc - gęstość cieczy w danej temperaturze υ - prędkość opadania kulki l - odległość pomiarowa t - czas jaki zajmuje kulce pokonanie odległości pomiarowej Vk - objetość kulki R - promień kulki Istnieją dwie miary  współczynnika lepkości : -  dynamiczny współczynnik lepkości   [Pa s] ( )  k t c k ⋅ − ⋅ = ρ ρ µ gdzie:  t - czas przebycia przez kulkę odległości pomiarowej [s] ρk - gęstość kulki [g/cm2] ρc – gęstość badanej cieczy w odpowiadającej jej temperaturze [g/cm2] - kinematyczny współczynnik lepkości   [m2/s] ρ µ ν = gdzie: ρ – gęstość cieczy w tej samej temperaturze, w której liczono μ Przebieg ćwiczenia: Przyrząd   przygotowano   do   doświadczenia,   rurkę   pomiarową   napełniono   wodą  i wrzucono do niego kulkę o znanych parametrach. Termostat napełniono wodą i podłączono  do wiskozymetru, włączono pompkę doprowadzającą wodę do niego. Zmierzono temperaturę wody w przyrządzie oraz zmierzono 6 czasów przebycia przez kulkę  drogi „na dół” oraz 6 „do góry”. To samo wykonano dla 5 różnych temperatur. Do obliczeń 

(…)

… ludzkiego oka. Człowiek nie jest w stanie dokładnie określić
w którym momencie należy zacząć i skończyć mierzyć czas opadania kulki. Przy tak krótkich
czasach liczonych w sekundach pomyłka o 0,1 sekundy powoduje już duży błąd. Jednak
należy zwrócić uwagę, że błędy wszystkich pomiarów są do siebie bardzo zbliżone i wahają
się w granicach 15-17%. Tak mały rozrzut błędów świadczy o konsekwencji w działaniu…
... zobacz całą notatkę



Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz