отчет по лабораторной работе Определение коэффициента вязкости жидкости. лаб.раб. № 4 (1). Отчет по лабораторной работе 4 Определение коэффициента вязкости жидкости по методу падающего шарика

• Название: Отчет по лабораторной работе 4 Определение коэффициента вязкости жидкости по методу падающего шарика
• Анкор: отчет по лабораторной работе Определение коэффициента вязкости жидкости
• Дата: 10.01.2023
• Размер: 235 Kb.
• Имя файла: лаб.раб. № 4 (1).doc
• Тип: Отчет; #880368

ФОРМА ОТЧЕТА
УрФУ

Кафедра физики

О Т Ч Е Т

по лабораторной работе № 4

Определение коэффициента вязкости жидкости по методу падающего шарика

Студент: Пирогов Д.А.

Группа: НМТЗ-123103ду

Преподаватель: Леменкова В.В.

Дата: 16.12.22

Цель: Ознакомится с методом определения коэффициента вязкости жидкости. Рассчитать коэффициент вязкости жидкости используя данные, полученные в ходе лабораторной работы. Рассчитать погрешность.


1. Основная расчетная формула для вычисления коэффициента вязкости жидкости

,

где - плотность материала шариков;

- плотность жидкости;

- диаметр шарика;

- ускорение свободного падения;

- время падения шарика;

l - расстояние между метками;

- масса шарика.

В расчетную формулу подставлять средние значения диаметра шарика, времени его падения и массы.

2. 
   Эскиз установки.
   

2. 
   Средства измерений и их характеристики.
   

Таблица 1

Наименование средства измерения	Предел измерений или номинальное значение шкалы	Цена деления шкалы	Предел основной погрешности
1. Электронные весы	От 0 до 500 г	0,001г	0,02 г
2. Микрометр	От 0 до 25 мм	0,01 мм	0,004 мм
3. Секундомер	От 0 до 10 с	0,01 с	0,01 с
4. Линейка	От 0 до 80 см	0,5 см	0,3 см
5. Ареометр	От 1,00 до 1,50	0,01 г/ см3	0,005 г/см3

Исследуемая жидкость - технический глицерин.

4. Результаты измерений

4.1. Измерение диаметров шариков

Таблица 2

, мм	, мм	, мм2
5,44	0	0
5,43	-0,1	0,01
5,44	0	0
5,44	0	0
5,45	0,1	0,01

Средний диаметр шарика: = 5,44 мм,

0,02 мм²

0,001 мм;

Коэффициент Стьюдента для пяти измерений равен

2,77* 0,001 = 0,00277 мм;

0,004 мм;

мм.

4.2. Измерение массы шариков

Таблица 3

, г	, г	, г2
0,508	0,02	0,0004
0,482	-0,006	0,000036
0,483	-0,005	0,000025
0,484	-0,004	0,000016
0,485	-0,003	0,00009

0,488г; 0,000207г²

0,00321 г;

2,77*0,00321=0,00891 г;

0,02 г;

г.

3. 
   Измерение времени падения шариков
   

Таблица 4.

, c	, c	, c2
5,75	-0,01	0,0001
5,77	0,01	0,0001
5,75	-0,01	0,0001
5,75	-0,01	0,0001
5,77	0,01	0,0001

5,76 c; 0,0005 с²;

с;

2,77*0,005= 0,013 с;

0,01 с;

0,017 с.

4.4. Измерение плотности жидкости

= 1,250 г/см³ ,

г/см³.

5. 
   Измерение расстояния между метками
   

L= 596 мм,

0,007 мм.

5. Расчет искомой величины (все расчеты следует производить в единицах измерения СИ).

5.1. Расчет плотности материала шариков

5714 кг/м³.

2. 
   Расчет вязкости жидкости
   

0,67 Пас.

6. Расчет погрешности.

6.1.Расчет границы абсолютной погрешности измерения плотности материала шариков

5714 кг/м³.
6.2. Расчет относительной погрешности измерения коэффициента вязкости жидкости




6.3. Расчет абсолютной погрешности результата измерений коэффициента вязкости

0,05*0,67=0,033 Пас.

7. Окончательный результат коэффициента вязкости жидкости при температуре t= 20⁰C

Пас,

8. Вывод: Полученный результат 0,67 Па*с. с учетом абсолютной погрешности в 0,033 Па*с отличается от табличного значения равного 0,90 Па*с. примерно на 0,19-0,26 Па*с. Время падения шариков взято для температуры в 20⁰C и составило 4,40 с. Мы также прикинули, что при t= 11⁰C и среднем времени падения шариков 5,76 с. вязкость была 0,88 Па*с. Отсюда можно сделать вывод о том, что вязкость глицерина с повышением температуры уменьшается.