Tényező meghatározása dinamikus viszkozitás a levegő
Lab № 13
Az ábrák rövid ELMÉLETE. Amikor a vezetés egy folyadék vagy gáz rétegek eltérő sebességgel, erők között a rétegek a belső súrlódás vagy a viszkozitást erők. A számértéke a viszkozitás erő lehet meghatározni Newton formula:
,
ahol # 951; - együtthatója belső súrlódás, vagy dinamikus viszkozitási együtthatóval; S - területű, összefüggő réteg; - a sebességgradiens.
A dinamikus viszkozitást fejezhető ki képlettel:
,
t. e. hogy számszerűen egyenlő a belső súrlódási erő keletkezik a két réteg között a folyadék vagy gáz, amelynek érintkezési területen, egyenlő egy, olyan sebességgel gradiens egyenlő egységét.
A CGS rendszer dinamikus viszkozitást nyugalom, és az SI-rendszerben - Pa × s.
A együtthatója dinamikus viszkozitása számszerűen egyenlő az impulzus a megrendelt mozgást, melyet egy egységnyi idő révén egységnyi területű, összefüggő rétegek sebességgradiens egyenlő egységét.
Együtt a dinamikus viszkozitás gyakran kinematikai viszkozitási együtthatót, meghatározása a következő:
,
ahol # 961; - a folyadék sűrűségét vagy gáz. Az együttható a dinamikai viszkozitás gázok lényegesen kisebb, mint a folyadékok.

Ha a szelep zárva van, tölcsért nyitott szelepen B, a kiáramló víz tartály nyomása csökken, és a levegőt szív bele, amely áthatolhat a szárító és a kapilláris.
Velocity végtelenül vékony, hengeres levegőben elhelyezett rétegek különböző távolságokban a tengelye a kapilláris, más lesz. Amennyiben az állandósult áramlás lamináris, a sebesség keresztmetszetében a kapilláris oszlanak szerint parabolikus törvényt. Ha azt feltételezzük, hogy a réteg szomszédos a kapilláris falakon, a tapadás jelenség, a sebesség a réteg nulla. Maximális sebesség lesz a tengelyirányú vonalon a kapilláris. Mivel a különbség a sebesség a rétegek a belső súrlódási erők keletkeznek. Az egyensúlyi Motion viszkozitása ható erő a hengeres mennyisége és felvisszük egy oldalfelületén a henger, a nyomáskülönbség kiegyensúlyozza ható erők a palack fenekének.
A végén a kapilláris során a levegő áramlását keresztül ez lesz a nyomáskülönbség (bemenetének nyomását nagyobb lesz, mint a nyomás a kimeneten). Állandósult mozgás a légnyomás különbség lesz állandó, azaz. K. Ebben az esetben a jellemző paraméterek áramlás (sebesség, nyomás különböző pontjain az áramlás) nem változik az idő múlásával, és csak egy funkciója a koordinátákat.
A esetében folyamatos lamináris áramlását viszkózus, de össze nem nyomható folyadék mentén kapilláris R sugarú, a képlet a Hagen-Poiseuille:
ahol V - folyadék térfogatának átáramló részben a kapilláris egységnyi idő; (P1 - p2) - nyomáskülönbség elején és végén a kapilláris; l - hossza a kapilláris.
Mivel a folyadékoktól eltérően gyakorlatilag összenyomhatatlan, a törvény a Hagen - Poiseuille e jelölést, szigorúan véve, nem alkalmazható a gázokat. Csak kis nyomáson különbség, ha (p1 - p2)< Nagy nyomáson csökken miatt a nagy összenyomhatósága gázok a nyomáskülönbség egységnyi hossza a kapilláris, nem lesz állandó, azaz. E. tengelye mentén a kapilláris nyomás gradiens változik. Ezért ilyen körülmények között az (1) csak akkor lehet alkalmazni, hogy infinitezimális része a kapilláris hossza. Ebben a munkában a váltása kis különbségek a nyomás a végén a kapilláris. Ezért az (1) képlet lehet használni számításokhoz. A kötet átáramló levegő kapilláris szakasz során # 964;. Ez lesz: Értékek ismeretében r. p1-P2. # 964;. És V. l. lehet meghatározni a relatív dinamikus viszkozitása levegőt. Amikor pontos kiszámítása dinamikus viszkozitási együtthatót kell vezetni egy helyesbítést a csúszó a gázmolekulák belső felületén a kapilláris (egy aktuális gáz nem lehet beszélni tapadás a falak a kapilláris gáz réteget azzal szomszédos). Ebben a tanulmányban ezeket a módosításokat el lehet hanyagolni. Mérést. A henger szelep kinyitotta tölcsérbe, amikor a szelep zárva van, a ballon fel van töltve vízzel, hogy 2/3 térfogat, akkor a szelep átfedés C. Kapilláris óvatosan eltávolítjuk, majd üzembe a rendelkezésre álló rack-mérésével határozzuk meg az átmérője a mikroszkóp alatt. Mérési átmérője és hossza a kapilláris, erősíti azt az üzemi helyzetben. A szelep nyitva van, és szabályozzák lejárta a sebességét vízben, hogy az alkohol mennyiségének a különbség nyomásmérő térd nem haladja meg a 2-2,5 cm. Ügyelve arra, hogy a légáramlat a kapilláris megállapították (változatlan marad ebben az esetben, h) és h méretet a stopper az idő határozza # 964;. az ami folyik a hengert a főzőpohárba V = 500 cm3 vizet (a levegő térfogata foglal). Ha ugyanazon a szinten mért különbségek még kétszer időt, amely alatt a víz áramlik a tartály térfogata V = 500 cm3 Számítsuk nyomáskülönbség , ahol # 961; 1 = 0,79 × 10 március kg / m 3 (sűrűsége-alkohol), és az átlagos idő értéke három mérés. Ezután, a (3) képlet kiszámításához a viszkozitás a levegő. Annak megállapítása érdekében, hogy a Reynolds-szám a következő képlet szerint lamináris légáramlás számítjuk: , ahol Usr - átlagos sebessége levegő áramlását a kapilláris; r - a kapilláris sugara; # 961; - a levegő sűrűsége szobahőmérsékleten és légköri nyomáson. Átlagos sebesség: , ahol S - a keresztmetszet a kapilláris (S = πr 2). A levegő sűrűségét számítjuk ki a következő egyenlettel Mengyelejev-Clapeyron, figyelembe az értékét a táblázatokban normál körülmények között. Ha Re <1000, то течение ламинарно. Ha az áramlási ideje azonos térfogatú vízzel határozzuk meg több különböző nyomáskülönbségek, az átlagos idő lehetetlen. Ebben az esetben a dinamikus viszkozitás kiszámítása háromszor, majd azt átlagoljuk. 1. A fent ismertetett technika, tényezőjének meghatározása dinamikus viszkozitás a levegő # 951; szobahőmérsékleten. Határozzuk meg a segítségével a hőmérő szobahőmérsékleten. 2. Határozza keresztül baromet. Számítsuk ki a levegő sűrűsége szobahőmérsékleten és légköri nyomáson. tudva # 951; és # 961;. tényezőjének meghatározása kinematikus viszkozitása szobahőmérsékleten levegőben. 3. Számolja korlátozása, relatív és abszolút mérési hiba a dinamikus viszkozitási együtthatót.