Michał Sobczak 20.10.05 r.
WTD I czwartek
Mechanika 14-17
Ćwiczenie nr 13
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie lepkości cieczy za pomocą metody Stokesa.
I. Wstęp teoretyczny
Prawo Stokesa - Siła oporu F działająca na sztywna kulkę, poruszającą się w lepkim płynie jest wprost proporcjonalna do lepkości dynamicznej płynu h, promienia kulki r i do prędkości względnej kulki v, czyli F= 6p h r v
Prawo Archimedesa - Na każde ciało zanurzone w cieczy działa siła wyporu skierowana pionowo w górę, równa ciężarowi wypartej cieczy.
Wykonanie ćwiczenia:
· Używając suwmiarki obliczam promień cylindra, w którym znajduje się gliceryna
· Odczytuję gęstość cieczy w cylindrze za pomocą przyrządu zwanego areometrem .
· Biorę cylinder miarowy napełniam go wodą do 6cm3 i wrzucam kolejno szklane kulki.
· Używając wagi analitycznej ważę po kolei wszystkie kulki, których użyję do tego ćwiczenia .
· Na cylindrze odmierzam dwie drogi i
· Wsadzam do cylindra lejek i przygotowuję zegarek oraz kulki do ćwiczenia
· Kładę na lejku kulkę i pozwalam się jej stoczyć do cylindra. Zaczynam mierzyć czas, gdy kulka znajduje się na wysokości początku pierwszej drogi. Pomiar kończę, kiedy kulka znajduje się na wysokości końca pierwszej drogi. Pomiar wykonuje dziewięciokrotnie notując uzyskane czasy do tabeli w sprawozdaniu. Myję kulki i dla drugiej drogi wykonuję te same czynności.
II. Obliczenia
Współczynnik lepkości
Średni współczynnik lepkości:
Rachunek błędu:
max
III. Wnioski i spostrzeżenia
Wynik z błędem:
Cel ćwiczenia został osiągnięty. Wyznaczony został współczynnik lepkości dla cieczy(w tym wypadku gliceryny). Pomiary zostały wykonane na tyle dokładnie na ile pozwala dokładność przyrządów mierniczych i ludzka percepcja. Jednakże obliczony współczynnik cieczy dla pomiarów wykonanych w pracowni w porównaniu z wielkością tablicową równą jest ponad dwukrotnie niższy. Sprawdzając wielokrotnie obliczenia nie dostrzegłem w nich błędu.
IV. Literatura
· Tomasz SZYMCZYK, Stanisław RABIEJ, Anna PIELESZ; Tablice fizyczne; Wyd. Park
· Eric ROBERTS; Fizyka dla dociekliwych; Wyd. PWN
1
numb7