Обработка результатов. 1. Вычитая из каждого последующего момента времени предыдущий, найдите в каждом опыте.

1. Вычитая из каждого последующего момента времени предыдущий, найдите в каждом опыте.

2. Вычитая из каждого предыдущего уровня последующий, определите .

3. Прибавляя к каждому предыдущему уровню последующий, вычислите .

4. Вычислите для каждого интервала величину по (18.18).

5. Вычислите по формуле (18.17) постоянную установки . Радиус капилляра , длина капилляра , внутренний радиус сосуда .

6. Вычислите и занесите в таблицу коэффициент вязкости h для каждого интервала по формуле (18.19).

7. Найдите среднее значение .

8. По формуле (18.5) и среднему коэффициенту вязкости вычислите кинематическую вязкость n.

9. По формуле (18.9) вычислите число Рейнольдса для наибольшей в опыте средней скорости (по первому интервалу).

. (18.9)

Таблица 18.1

n
, с
, с	-
, м
, м	-
, м	-
	-
, Па×с	-
, Па×с
, Па×с
,
	-		-	-	-	-	-
Re	-		-	-	-	-	-

Замечание: Необходимую для расчёта среднюю скорость жидкости в капилляре можно найти по формуле:

,

где - объем жидкости, прошедшей через капилляр за время ; – площадь сечения капилляра.

10. Оцените погрешность динамической вязкости для одного из опытов.

11. Сделайте выводы: определите характер течения жидкости (турбулентный, ламинарный), считая критическим значением Re=2000; сравните h_ср с табличным значением для воды.

Замечание: находится по стандартной методике расчёта погрешностей при косвенных измерениях, исходя из (18.16):

.(18.20)

Здесь ; ; ; ;

; .

Можно показать, что (18.20) сводится к более простой формуле, если находить относительную погрешность :

.

Контрольные вопросы

1. Напишите и объясните формулу Ньютона для внутреннего трения.

2. Каков физический смысл днамического коэффициента вязкости? В каких единицах измеряется эта величина?

3. Что такое кинематический коэффициент вязкости?

4. Как изменяется скорость движения газа по радиусу канала при ламинарном режиме течения?

5. Запишите формулу Пуазейля. При каких условиях ее применяют?

6. В чем состоит метод Пуазейля определения вязкости?

7. Что такое число Рейнольдса? Что оно характеризует?

8. Какое течение жидкости называют ламинарным?

9. Какое течение жидкости называют турбулентным?

10. Объясните механизм внутреннего трения жидкости.

11. От каких факторов зависит вязкость жидкости?

12. Как и почему меняется вязкость жидкости с изменением температуры?

Используемая литература

[1] §72-78; [2] §39-43; [3] 10.6-10.8; [7] §28-33; [4] §45; [10] §16.1; [11] §28.