Санкт-Петербург

Отчет по лабораторной работе № 1

Определение вязкости жидкости

Выполнил: студент гр. ТНГ-10-1 ______________ / Репицкий В.Д. /

^{(подпись) (Ф.И.О.)}

ОЦЕНКА: _____________

Дата: __________________

Проверил: доцент ____________ /Кабанов О.В./

аспирант ___________ / Анастасия Андреевна/

^{(должность) (подпись) (Ф.И.О.)}

Санкт-Петербург

Цель работы:

Определить вязкость исследуемой жидкости.

Краткое теоретическое содержание:

Вязкостью называется свойство флюида (жидкости или газа) обладать внутренним трением. Вязкость характеризуется динамическим коэффициентом вязкости µ, входящим в качестве физической константы в формулу закона Ньютона – основного закона внутреннего закона внутреннего трения в жидкостях и газах:

,

где τ– касательное напряжение внутреннего трения; υ - скорость движения жидкости; n - нормаль к вектору скорости.

Динамический коэффициент вязкости µ измеряется в паскаль-секундах (Па^.с), т.е. ньютон-секундах на квадратный метр (Н^.с/м²) в единицах СИ, или в пуазах (дин^.с/см²) в физической системе единиц. Кинематический коэффициент вязкости

ν=

и измеряется в квадратных метрах на секунду (м²/с) в единицах СИ и в стоксах (см²/с) в физической системе единиц; - плотность жидкости.

Вязкость флюидов зависит от температуры: с ее увеличением динамический коэффициент вязкости у жидкостей уменьшается, а у газов возрастает.

Вязкость жидкости измеряется вискозиметрами. В работе используется вискозиметр Энглера (ГОСТ 1532-54). С его помощью косвенным путем определяют кинематический коэффициент вязкости жидкостей, вязкость которых выше, чем у воды. Для этого вводится специальная единица, именуемая градусом ВУ (или градусом Энглера).

ВУ= ,

где t – время истечения из вискозиметра Энглера 200 см³ исследуемой жидкости при заданной температуре; t₀ – водное число (время истечения из данного вискозиметра 200 см³ дистиллированной воды при температуре 20⁰С).

Для перевода градуса ВУ в квадратный метр на секунду применяют эмпирическую формулу

ν=(0,0731ВУ- ) ^.10^-4

Схема установки:

1- термометр, 2- пробка, 3- термометр, 4- внутренний сосуд, 5- палочка для перемешивания, 6- внешний сосуд, 7- мерные штыри, 8- подставка, 9- емкость (колба).

Основные расчетные формулы:

1. Среднее арифметическое время истечения исследуемой жидкости из вискозиметра:

, где

t_i – время истечения жидкости при i – замере

n – число замеров, i =3

2. Условная вязкость ВУ жидкости при заданной температуре:

, где

t – время истечения из вискозиметра Энглера 200 см³ исследуемой жидкости при заданной температуре;

t₀ – вводное число (время истечения из вискозиметра 200 см³ дистиллированной воды при температуре 20° С).

3. Кинематический коэффициент вязкости:

, где

- кинематический коэффициент вязкости.

Таблицы c результатами измерений и вычислений:

Номер измерения	Жидкость	q, ° С	ti, с	tср, с	ВУ	n*10^-5, м2/с
	МАСЛО				1,96	1,11
					1,98
				3,85	2,65
				4,23	2,94

Пример вычислений:

1)

2)

Дополнительные расчеты:

1)

n*10^-5, м2/с	, Н.с/м2
1,11	0,01
1,98	0,018
2,65	0,024
2,94	0,026

Графики: