Определение коэффициента вязкости жидкости методом Стокса.

Цель работы: экспериментальное определение коэффициента вязкости жидкости методом Стокса.

Приборы и материалы: сосуд с исследуемой жидкостью, металлический шарик, секундомер, микрометр,

денсиметр, линейка.

1. вычислить три значения коэффициента вязкости: η₁, η₂, η₃ − по формуле

2. Определить среднее значение коэффициента вязкости: η_ср= .

3. Определить абсолютную погрешность опыта: ,

4. Определить среднее значение абсолютной погрешности:

5. Определить относительную погрешность опыта:

6. Определить кинематическую вязкость жидкости: .

7. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу:

Вещество твердого тела и жидкости:

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

1. Что такое вязкость? Какова причина вязкости?

2. От чего зависит вязкость? В чем отличие вязкости жидкости от вязкости газов?

3. Закон Стокса (формулировка и формула)

4. Какие силы действуют на шарик, падающий в жидкости, и как они направлены?

ЗАДАЧИ:

1. Какую максимальную скорость будет кметь дождевая капля диаметром d= 0,5 см, если динамическая вязкость воздуха η=1,2·10^-5 Па·с? (Плотность воды считать равной ρ=10³кг /м³).

2. Пробковый щарик всплывает в сосуде с глицерином. Чему равен діаметр шарика, если известно, что шарик всплывает с постоянной скоростью υ=2 см/с, а динамическая вязкость глицерина в условиях опыта равна η = 1,48 Па·с? плотность пробки ρ₁=200 кг/м³, а плотность глицерина ρ₂=1200 кг/м³.

3. Шарик всплывает с постоянной скоростью в жид кости, плотность которой в 4 раза більше плотности шарика. Во сколько раз сила внутреннего трения жид кости F_с, которая действует на шарик, больше силы тяжести?

Вариант 1(железо/масло)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.				0,52	10,8
2.	11,2
3.	10,9

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 2 (железо/масло)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	8,5			0,42	8,5
2.	9,2
3.	9,1

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 3 (железо/глицерин)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	13,2			0,35	7,8
2.	8,1
3.	7,9

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 4 (свинец/глицерин)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	12,3			0,4	5,6
2.	6,2
3.	5,9

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 5 (свинец/масло)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	15,2			0,65	7,1
2.	6,9
3.	6,5

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 6 (медь/масло)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	8,7			0,65	11,3
2.	11,8
3.	11,6

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 7 (алюминий/масло)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	12,5			0,85	20,3
2.	20,9
3.	21,0

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 8 (се ребро/глицерин)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	0,56			0,55	9,5
2.	9,7
3.	10,0

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 9 (цинк/глицерин)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	20,5			0,65	9,5
2.	9,8
3.	9,4

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 10 (медь/глицерин)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	10,5			0,80	11,5
2.	11,8
3.	11,9

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 11 (алюминий/ глицерин)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	21,5			0,75	20,5
2.	20,7
3.	20,4

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 12 (се ребро/масло)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	0,6			0,65	15,5
2.	15,8
3.	16,0

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 13 (цинк/масло)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	25,2			0,45	5.6
2.	5.8
3.	5.9

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 14 (вольфрам/масло)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	0,32			0,28	4,5
2.	4,3
3.	4,9

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 15 (вольфрам/гліцерин)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	0,38			0,35	7,3
2.	7,8
3.	7,7

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 16 (железо/глицерин)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	11,5			0,50	8,5
2.	8,8
3.	9,0

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 17(железо/масло)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	15,6			0,65	15,6
2.	15,7
3.	16,0

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 18(свинец/глицерин)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	16,2			0,75	12,2
2.	12,4
3.	12,8

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 19(свинец/масло)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	12,3			0,46	10,7
2.	10,8
3.	11,2

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 20(се ребро/глицерин)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	3,5			1,10	20,5
2.	20,8
3.	21,3

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 21(се ребро/масло)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	2,5			0,95	18,6
2.	18,9
3.	20,5

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 22(медь/глицерин)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	15,6			0,68	14,5
2.	14,9
3.	15,0

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 23(медь/масло)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	10,7			0,78	14,9
2.	14,8
3.	15,5

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 24(алюминий/ глицерин)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	13,6			1,15	25,6
2.	24,8
3.	25,5

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 25(алюминий/ масло)

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.	16,4			1,05	22,3
2.	22,7
3.	21,9

№	r	ρ_т	ρ_ж	l	t	η	η_ср	\|Δη\|	Δη_ср	ε	ν
10^-3 м	кг/м³	м	с	Па·с	%	м²/с
1.
2.
3.

Вариант 26(цинк/глицерин)

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: