液體黏度的測定-實驗報告

1、1物理實驗報告物理實驗報告液體黏度的測定液體黏度的測定各種實際液體都具有不同程度的黏滯性。當液體流動時，平行于流動方向的各層流體之間，其速度都不相同，即各層間存在著滑動，于是在層與層之間就有摩擦力產(chǎn)生。這一摩擦力稱為“黏滯力”。它的方向在接觸面內(nèi)，與流動方向相反，其大小與接觸面面積的大小及速度梯度成正比，比例系數(shù)稱為“黏度”（又稱黏滯系數(shù)，viscosity）。它表征液體黏滯性的強弱，液體黏度與溫度有很大關系，測量時必須給出其對應的溫度

2、。在生產(chǎn)上和科學技術上，凡是涉及流體的場合，譬如飛行器的飛行、液體的管道輸送、機械的潤滑以及金屬的熔鑄、焊接等，無不需要考慮黏度問題。測量液體黏度的方法很多，通常有：①管流法。讓待測液體以一定的流量流過已知管徑的管道，再測出在一定長度的管道上的壓降，算出黏度。②落球法。用已知直徑的小球從液體中落下，通過下落速度的測量，算出黏度。③旋轉(zhuǎn)法。將待測液體放入兩個不同直徑的同心圓筒中間，一圓筒固定，另一圓筒以已知角速度轉(zhuǎn)動，通過所需力矩的測量，

3、算出黏度。④奧氏黏度計法。已知容積的液體，由已知管徑的短管中自由流出，通過測量全部液體流出的時間，算出黏度。本實驗基于教學的考慮，所采用的是奧氏黏度計法。實驗一實驗一落球法測量液體黏度落球法測量液體黏度一、一、【實驗目的實驗目的】1、了解有關液體黏滯性的知識，學習用落球法測定液體的黏度；2、掌握讀數(shù)顯微鏡的使用方法。二、【實驗原理實驗原理】將液體放在兩玻璃板之間，下板固定，而對上板施以一水平方向的恒力，使之以速度v勻速移動。黏著在上板的

4、一層液體以速度v移動；黏著于下板的一層液體則靜止不動。液體自上而下，由于層與層之間存在摩擦力的作用，速度快的帶動速度慢的，因此各層分別以由大到小的不同速度流動。它們的速度與它們與下板的距離成正比，越接近上板速度越大。這種液體流層間的摩擦力稱為“黏滯力”（viscosityfce）。設兩板間的距離為x，板的面積為S。因為沒有加速度，板間液體的黏滯力等于外作用力，設為f。由實驗可知，黏滯力f與面積S及速度v成正比，而與距離x成反比，即（25

5、1）xvSf??式中，比例系數(shù)η即為“黏度”。η的單位是“帕斯卡秒”（Pas）或3（255）)4.21()(18120DdLgtd??????由該式即可計算出黏度η。另外，在實驗觀測時式（252）是否適用，還和其他影響因素有關，對這方面的問題有興趣的同學請參見附錄Ⅱ。實驗二實驗二奧氏粘度計測量液體粘滯系數(shù)奧氏粘度計測量液體粘滯系數(shù)一、一、【實驗目的實驗目的】掌握奧氏粘度計測定液體粘滯系數(shù)的原理和方法。二、二、【實驗儀器實驗儀器】奧氏粘度

6、計、量筒、燒杯、秒表、移液管、洗耳球、溫度計、甘油、水等。圖1奧氏黏度計三、三、【實驗原理實驗原理】1.由泊肅葉公式可知，當液體在一段水平圓形管道中作穩(wěn)定流動時，單位時間內(nèi)流出圓管的液體體積為（1）LPRQ?84??π式中R為管道的的截面半徑，L為管道的長度，η為流動液體的粘滯系數(shù)，?P為管道兩端液體的壓強差。如果先測出V、R、?P、L，則可以求出流量Q。2.但測量過多容易導致誤差偏大，為了避免測量量過多而產(chǎn)生的誤差，奧斯瓦爾德設計出一