קבעו את צמיגות הנוזל בשיטת סטוקס. שיטות לקביעת צמיגות מהו הבסיס הפיזי לשיטת סטוקס?

מטא רובוטים

השקפות תיאורטיות

בסיס למינרי וסוער

ישנם שני סוגים של הצפת גז (גז). בחלק מהמקרים, אמצע השמיים מחולק לכדורים, שנוצרים אחד אחד ללא ערבוב. זרימה זו נקראת עַלעַלִי(שרובטים).חלקיקי חומר גלם אינם עוברים מכדור אחד למשנהו בזרימה למינרית. זרימה למינרית היא נייחת. למה זה אופייני למישהו שכדור העור קורס עם נזילות שירה? בקצבי זרימה נמוכים, זרימה למינרית מונעת לזרום דרך הצינור. אופי השינוי בזרימת הנוזל מציר הצינור מוצג באיור 1

איור 1 איור 2

זרימה למינרית זרימה סוערת

ככל שהנזילות של הזרימה עולה, אופי הזרימה משתנה. הדבר נובע מהערבוב האנרגטי של המדיום, שגורם למערבולת – מערבולות – באמצע המדיום. זרימה זו נקראת t u r b u l e n t n i m. ה"פרופיל" של נוזלים באמצע זרימה סוערת מוצג באיור 2. במהלך זרימה סוערת, הנזילות בנקודת העור בחתך הצינור עולה לרמה גבוהה. וליד הקירות, הנזילות משתנה מעט.

דחיסות דינמית

בשל העובדה שהזרימה הלמינרית נשחקת, וכדור העור קורס עם נזילות שרה, אז בתהליך של קריסה בין הכדורים ישנה רשת, שהיא בדיוק מקור הגזים ונקראת השבכה הפנימית.

החיכוך הפנימי מאופיין במקדם הנקרא צמיגות דינמית.

צמיגות דינמית מצוינת באות היוונית η ("tsia") והיא מתבטאת במערכת SI בפסקל-שנייה: [η] = Pa · s.

כוחה של צמיגות דינמית:

· צְמִיגוּת רידןבאופן חד שינוייםעקב שינויים בטמפרטורת הסביבה;

· צְמִיגוּת גזיבפתאום בפתאומיות יגדלעקב עלייה בטמפרטורת הגז.

בנוסף לצמיגות דינמית, הרעיון של צמיגות קינמטית נכנס לתמונה -

עבור היחס בין צמיגות דינמית לעובי האמצע (של הנוזל או הגז):

יחידת צמיגות קינמטית: [ν] = m 2 /s (לפעמים יחידה זו נקראת "Stokes": 1 St = 1 m 2 /s).

חוק סטוקס

סטוקס קבע את הדפוס הבא: עבור גוף שנמצא בזרימה למינרית, כוח התמיכה של האמצע הוא פרופורציונלי למקדם הצמיגות הדינמית η, נזילות הגוף במרכז והגודל האופייני של הגוף l.

מכיוון שלגוף יש צורה כדורית, הכוח התומך בזרימה מודרני יותר:

F c =6πηrυ.

דה ר- רדיוס הגוף,

υ - נזילות הגוף (זרימה).

כאילו הכוח השני התחכך, F שוב התיישר בחלק האחורי של הגוף.

שיטת סטוקס

חוק סטוקס משמש לקביעת צמיגות הנוזל באמצעות מד צמיגי Heppler: בשפופרת באותו קוטר מלא בנוזל, שצריכה להימדד את צמיגותו, מורידים את השקית ומודדים את נזילות הנוזל. לצמיגות של הבשל. שיטה זו של מדידת צמיגות נקראת שיטת סטוקס ונשתמש בה בעבודת מעבדה זו.

על שקית מתכת עם מסה Mכאשר האזור הצמיג נופל, ישנם הכוחות הבאים (איור 3):

F z =6πrηv,

איור 3 de v– רכות התיק, g = 9.8 m/s 2 – האצת הנפילה החופשית,

V = - נפח התיק עם רדיוס ר,

ρ t- חוזק חומר הליבה,

1 ρ f- עובי חומר הגלם.

רבניאניא רוהו טילא: F = F A + F s.

טודי: ,

כוכבים: . אוסקולקי, אם כן .

רובוט מעבדה מס' 5

קביעת מקדם הצמיגות של צנון בשיטת סטוקס.

מטא רובוטים: קביעה ניסיונית של מקדם צמיגות הנוזל בשיטת סטוקס.

התאם, התאם את החומרים: כלי עם קצה עמיד, פלדה

תיק, שעון עצר, מיקרומטר, מד צפיפות,

הסדר של WYCONANNY ROBOTI

1. מדדו את קוטר השקית וקבעו את הרדיוס שלו ר.

2. מודדים את צפיפות הנוזל בעזרת מד צפיפות ρ.

3. שנה את הטמפרטורה של החדר tºC.

4. הורידו את השקית לאמצע ובו זמנית תזמן את שעון העצר למשך שעה טעובר שני סימנים עם תיק.

5. קום מהמיטה 1 בין הסימנים.

6. דוסיד חוזר שלוש פעמים.

7. מאחורי הנוסחה חשב את שלושת הערכים של מקדם הצמיגות: η 1 , η 2 , η 3.

8. חשב את הערך הממוצע של מקדם הצמיגות: η ממוצע= .

9. הכוונה לגניבה מוחלטת לפני ידע: ; ;

10. הערך הממוצע של הגניבה המוחלטת הוא משמעותי:

11. מתכוונים לשוד לכאורה לפני הידיעה:

12. חשב את הצמיגות הקינמטית של הליבה: .

13. הכניסו את תוצאות החישוב והחישוב לטבלה:

שליטה על מזון:

1. מהי צמיגות? מה הסיבה לצמיגות?

2. מהי הצמיגות? מה ההבדל בין צמיגות הגזים לצמיגות הגזים?

3. חוק סטוקס (ניסוח הנוסחה)

4. איך מפעילים לחץ על השקית שנופלת באמצע, ואיך הסירחון יוצא?

1. מהי הצמיגות המקסימלית של נפילת לוח בקוטר d = 0.5 ס"מ, מהי הצמיגות הדינמית של פני השטח η = 1.2 10 -5 Pa s? (חוזק מים שווה ל-ρ=10 3 ק"ג/מ"ק).

2. את חלצית הפקק יוצקים לקערה עם גליצרין. מדוע קוטר השקית שונה, מכיוון שאנו יודעים שהשקית זורמת בנזילות מתמדת? = 2 ס"מ לשנייה, והצמיגות הדינמית של גליצרין בנפש היא די עתיקה? = 1.48 פאה? עובי הפקק ρ 1 =200 ק"ג/מ"ר ועובי גליצרין ρ 2 = 1200 ק"ג/מ"ר.

3. השקית מתמזגת עם נזילות קבועה באמצע, שעוביה גדול פי 4 מעובי השקית. כמה פעמים כוח השפשוף הפנימי של ה-F s האמצעיות, המופעל על השקית, גדול מכוח הכבידה?

עלה רובוש

P.I.B:__________________________ קבוצה__________ תאריך ___________

אפשרות מס'____

רובוט מעבדה מס' 5

בשל נוכחותם של כמויות גדולות, ניתן לחשב את מקדם הצמיגות בשיטת סטוקס.

היתרון של שיטה זו בנוזל ובנימי טמון בכך שניתן לראות את הרטט בכלי סגור – מצב חשוב לפיזיולוגים ורופאים. בעקבות שיטה זו, כדי להתחקות אחר האזור, הורידו שקית בגדלים קטנים. כשמשתמשים בשקית, כדור האמצע שנמצא בין פני השטח שלו נדבק לשקית ומתמוטט בגלל נזילות השקית. גם הכדורים הקטנים הקרובים קורסים, אבל יש להם פחות נזילות, כך שהסירחון הופך כמו שקית.

סטוקס קבע שכאשר הגוף אינו נוזלי מאוד, הגוף בצורתו כדורית באזור צמיג, הכוח התומך בזרוע עומד ביחס ישר לנזילות של רדיוס הגוף רוגורם בצמיגות הצנון. ישנם שלושה כוחות לכל שקית בתווך צמיג (איור 4):

1) כוח סטוקס

. (8)

2) כוח המשיכה

(ρ – עובי השקית). (9)

3) כוח וישטוהובלנה (כוח ארכימדס)

(ρ 1 –גוסטינה רידיני). (10)

מאחורי החוק האחר של ניוטון

. (11)

קָטָן 4.

הגדרה לקביעת מקדם הצמיגות

שיטת סטוקס

מעבר מסימון וקטור לאלגברי (רמת השלכה (11) עבור השלם אה) והרופא ישירות כוחות dii, אנו דוחים:

F c + F A - P = - ma. (11א)

אם משפשפים את השברים כדי לשכב בנזילות (8), אז נוצר גלגול אחיד של הכדור ( a=0) שהקנאה (יא א) מביאה מבט פוגע:

F c +F A - P=0אחרת P = F c + F A.(11ב)

החלפת ערכי הכוחות הללו מנוסחאות (8-10) למשוואה (11b), אנו מסירים:

.

שאר הקנאה נדחית:

(12)

נוסחה זו מתאימה לשקיות קטנות, כי... במקרה אחר, ברוסיה, נוצרות מערבולת באמצע, והזרימה באמצע הופכת סוערת.

בדרך זו, אנו יודעים את רכות הידית, את עובי הכדור והליבה, כמו גם את רדיוס הכדור. ר, ניתן להשתמש בנוסחה (12) כדי לחשב את הערך של מקדם הצמיגות של המדיום המנוטר. מתקן החיתוך נוצר, למשל, לכלי גלילי מזכוכית (איור 4), כמו כלי לבדיקת העובי של כל סוג. ישנם שני סימנים אופקיים על תחנת השיפוט 1 і 2 משופץ סוג אחד של אחד על הגבהה ל. קוֹטֶר 2rיש למדוד את הכדורים באמצעות מיקרומטר או קליפר. הקלקול מורד לאורך ציר הגליל, והעין של השומר ממוקמת כנגד הסימן כך שכל המים זורמים לקו ישר אחד. כאשר אתה עובר את הסימון הראשון, הפעל את שעון העצר, וכאשר אתה עובר את הסימון השני, עצור. חשוב שברגע מעבר הסימן העליון הנזילות הפכה יציבה, נוכל להסירה ט- שעה של העברת התיק לבין סימנים 1 і 2 . נוסחה (12) מחשבת את מקדם הצמיגות η לפני החקירה.

באמצעות שיטת התיאור החזותי, אתה יכול לחשב את הממדים (רדיוס ר) חלקיקים קולואידים הם נוזלים ומתיישבים במערכת מונופזרית.

נוסחה (12) היא ייחודית, אז

. (13)

לשיטה זו תפקיד חשוב ברפואה, שכן היא מאפשרת לקבוע את גודלם של שקיות דם וחלקיקים קטנים אחרים על סמך נזילות שקיעתם. והערך של קצב שקיעת אריתרוציטים (ESV) (אלה נקראים תגובת שקיעת אריתרוציטים - RSE), המשתנה במהלך תהליכי הצתה, היא אחת משיטות האבחון.

מסדר ויקונאניה רובוטי

נכון 1. קביעת מקדם הצמיגות באמצעות מד צמיגות נימי

1. הורידו את הקצה התחתון של נימי ה-viscometer ב-5-7 מ"מ לתוך כלי עם מים מזוקקים (כדי להפחית את זרימת כוחות מתח הפנים).

2. בעזרת נורת הומית דרך צינור מתאים, פותחים את מד הוויסקומטר הנימים, משרים אותו באוויר מהנימי, ממלאים את מאגר הוויסקומטר במים מזוקקים עד לסימון העליון. U(איור 2).

3. חשב את שעת הסיום t 1מים מהמיכל בין הסימנים אі U. חזור בדומה לווימיר 5 פעמים. הזן את התוצאות בטבלה 1.

שולחן 1

4. באופן דומה, בדקו את שעת השלמת המשימה 5 פעמים t2.

הפסק לדלוף ממשטח אנכי קשיח א.ב. איך לקבל עלייה נהדרת מהמשטח והחלקות שלו היא מודרנית v, ואז הוא שוכב על פני השטח א.בהכדור של 1 יתפורר גם אם תשפשפו את פני השטח. כדור נוסף של ראדין 2 יתמוטט אפילו מהר יותר, אבל עדיין לא באותו אופן v, כי אני מרגיש כאילו אני משפשף את הכדור הראשון. הכדור השלישי, מתחכך בכדור אחר ברגישות, מתפורר מהר יותר וכו'. כדי להגיע למרחק רב מהמשטח האופקי, נזילות הזרם תהפוך, תשתקע, שווה v. צמיגות או חיכוך פנימיזה נקרא שפשוף בין הכדורים של האמצע, שהוא בבירור אחד מהשניים ברוסיה שלהם. זה נגרם על ידי מעבר של מולקולות מכדור לכדור על ידי התנע שלהן. בדרך זו, עקב חיכוך פנימי, השטח הסמוך לפני השטח קורס לכדורים מקבילים, אשר נזילותם משתנה ישירות הו,בניצב לפני השטח. מהפכה מהסוג הזה נקראת עַלעַלִי.

אל תתנו לזרימה הלמינרית לשנות את נזילות הזרימה ישירות הו. Uyavimo Maidanchik ∆S, שמאחוריו שני כדורי ים נצמדים זה לזה, ובאופן משמעותי דרכם v 1і v 2ערכים של קצבי זרימת נוזלים על העליות λ מאידנצ'יק של מי ( v 1 > v 2). ברור שהזרימה הכאוטית של מולקולות תוצב על ידי נזילות הזרימה v,כתוצאה מכך, למולקולות של הכדור העליון יהיה דחף גדול יותר מאשר למולקולות של הכדור התחתון: mv 1 > mv 2, דה M -מסה מולקולרית. במהלך תהליך הקריסה הכאוטית, המולקולות של הכדור העליון מעבירות את המומנטום שלהן לכדור התחתון, ובכך מגדילות את נזילותו; המולקולות של הכדור התחתון מעבירות את הדחף שלהן לכדור העליון, ובכך משנות את נזילותו. כתוצאה מכך מתרחש חיכוך בין הכדורים, שכוחם שווה למתח של המידאן במקביל לזרימת הנוזל:

(1)

דה ו- כוח השפשוף הפנימי, המתרחש על פני התמיכה של שני הכדורים באמצע, כדי שיוכלו לחשל אחד את השני, הוא פרופורציונלי לשטח הנקודה שלהם. ∆Ѕ ומקדם המידתיות עבור שיפוע הנזילות נקרא מקדם צמיגות. בכבוד, נוסחה (1) ∆S = 1m 2אני, ניתן לדחות F = η.

מקדם הצמיגות שווה מספרית לכוח השפשוף הפנימי, השווה ל-1 מ"ר משטח הפנים של הכדורים, אשר קורסים בו-זמנית, עם שיפוע נזילות של -1 s -1. נוסחה (1) מראה שמקדם הצמיגות מופחת ל-C: מידות:

מצא שיטות שונות לקביעת מקדם הצמיגות. אחת משיטות הביסוס על גופות שנפלו באמצע הצמיג. כשהגוף נופל לאמצע עם מעט נזילות vואז הכדור האמצעי ששוכן קרוב לגוף מתמוטט בגלל נזילות הגוף, ושאר הכדורים קורסים בגלל הנזילות, כך שהכל משתנה. בכל מקרה יקבע עוצמת השפשוף הפנימי בארץ נוסחת סטוקס: (2)

דה ר- רדיוס התיק, v- החלקות של התיק, η – מקדם צמיגות. קרם של כוח F tr, כוח הכבידה נמצא על התיק פוכוח וישטובהוולנה וזה מבוסס על חוק ארכימדס (איור 3), שבו

דה – נפח התיק, ρ w - עובי הפה של השקית, ρ g - עובי הליבה, ז- זירוז הנפילה החופשית. יאק מוצג על תינוק 3, סילי F trі ומיושר לפי כוח הכבידה פ.לדוגמה, אם הכדור מתמוטט באופן שווה, אתה יכול לכתוב את חוק ניוטון הבא:

F tr + F - P = 0,כוכבים F tr = P - Fאחרת כוכבים

(3)

הנזילות של זרימה חלקה נקבעת על ידי הנוסחה הבאה: de אני -עבר את הדוכן, ט -השעה שלקח לגוף לקום ל.לכן, הביטוי השיורי עבור מקדם הצמיגות נראה כך:

(4)

לפיכך, כדי לקבוע את מקדם הצמיגות של המדיום, אתה צריך לאם את השקית עם רדיוס גלוי רותחכה לשעת נפילתך טבראש השבילים ל.וליצ'יני g, ρ w, ρ wניתנים על ידי ויקלדך.

כדי לקבוע את מקדם הצמיגות בשיטה זו, יש צורך לקחת את הערך הנמדד מכלי גלילי גבוה. ישנם שני סימני טבעת על הצילינדר, אשר מסובבים על המעמד לסוג אחד של אחד (איור 4). בתחתית נשמטים כדורים בקוטר הרצוי כך שהם קורסים במרחק הגדול ביותר מדפנות הגליל. קוטר הגליל עשוי להיות גדול שווה לגודל השקית. עבור סוג זה של מקדם צמיגות, ניתן לנסח נוסחה (4).

ערך מקדם הצמיגות תלוי באופי הנוזל ובטמפרטורה שלו. עם שינויים בטמפרטורה, מקדם הצמיגות משתנה, למשל, מקדם הצמיגות של מים ב-0 0 C מגיע ל-1.8. 10 -3 עבור 90 0 C – 3. 10 -4 טובטו. פי 6 פחות.

הסדר של WYCONANNY ROBOTI

1. קום מהמיטה לבין סימני הטבעת על הגליל באמצעות סרגל מילימטר. ציין את חטיפת הווימיר (המחיר הנמוך ביותר בתחתית השורה).

2. למדוד את קוטר הנייר באמצעות מיקרומטר מספר פעמים לכיוונים שונים, חשוב למדוד את ערכי הקוטר הגדולים והקטנים ביותר. הזן את תוצאות הניסויים בטבלה 1.

3. לזרוק את הכדור לתוך הגליל בערך לאורך הקו הצירי שלו (השתמש במזלף נוסף) ולהשתמש בשעון עצר כדי לתזמן את השעה שבה הכדור נופל בין סימני הטבעת. הערך את אובדן הזמן (המחיר הנמוך ביותר תחת שעון העצר). חזור על שלבים 1-3 עבור כדורים אחרים (ניתן לערבב לפחות שלושה כדורים). הזן את תוצאות הניסויים בטבלה 1.

4. על סמך הנתונים, חשב את מקדם הצמיגות של המוצר באמצעות הנוסחה:

דה ρ w = (11.2±0.1)×10 3- קשיות עופרת,

ρ w = (1.2 ± 0.1)×10 3 –חוזק גליצרין,

g = (9.81 ± 0.01)- זירוז הנפילה החופשית.

5. חשב את המוחלט והוודאות של גניבה באמצעות נוסחאות: הזן את תוצאות החישוב בטבלה 2.

6. לאחר עיגול התוצאות, רשום את הטופס הבא:

נושא:מקדם הצמיגות של המדינה דומה ל:

η = (<η>±Dη) od. vimirvannya.

קַת. עדות: מומנט האינרציה של הדיסק גבוה מ-I = (0.10 ± 0.01) kg×m 2.

שולחן 1

מספר תיק	אני, M	אני, ג	dmax, מ"מ	dmin, מ"מ		∆d= -דמין, מ"מ			∆r=rЕ r

טבלה 2 חישוב מקדם הצמיגות

שליטה באוכל

ישנן דרכים רבות לקבוע את צמיגות הנוזל, באופן הרחב ביותר: שיטת Poiseuille - שיטה זו של בסיס על זרימה למינרית של נוזל בנימי דק, שיטת סטוקס - שיטה זו למדידת צמיגות הבסיסים על וים ו. נזילות נופלת בעיצומם של גופים קטנים בעלי צורה כדורית שקורסים לחלוטין.

בעבודתנו נשתמש באחת השיטות הפשוטות והרחבות למדידת צמיגות של מדיום - שיטת סטוקס, המבוססת על סדירות נכונות של זרימת גופים כדוריים בתווך צמיג. כאשר מורידים גוף מוצק לנוזל שנספג, מופיע על פניו כדור דביק דק של נוזל, אשר נספג על ידי כוחות הכבידה המולקולרית. אם הגוף מתמוטט באמצע נזילות v מסוימת, עם נזילות זו נע הכדור שנתקע בו זמנית איתו. זה מאפשר לך לבצע את קביעת מקדם השפשוף הפנימי בשיטת סטוקס.

על שקית הנופלת בחוזקה באמצע, יש כוח כבידה P, המשולב עם כוח Q וכוח תמיכה צמיג F:

P = m w g = 4/3πr 3 ρ w g,

Q = m f g = 4/3πr 3 ρ f g, (11)

שבו m w i m f - מסה של שקיות ו rіdini, ρ w i ρ f - їх עובי; r - - רדיוס; - רכות התיק; ז - זירוז הנפילה החופשית; η - מקדם צמיגות.

קריסת השקית שנופלת בשממה הצמיגה תואץ בקרוב. ככל שהנזילות גדלה, כך גדל חוזק התמיכה הצמיגית, ומרגע שהזרוע מוחזקת באופן שווה, אז. קנאה היא הוגנת

P = Q + F; F = P-Q

6πηrυ = 4/3πr 3 גרם (ρ w - ρ ו) ,

כוכבים
(12)

בחלק האמצעי של הכלי, מוקף בצלעות A ו-B, הפירור אחיד, הנזילות ישנה

υ = h/t, (13)

כאשר h - קימה, t - שעת נפילה של השקית בין הצדדים A ו-B. אספקת ערכי נזילות שווים (2), ניתן להסיר

(14)

המחיר הוגן רק אם התיק נופל באמצע. אם הכדור נופל לאורך ציר הצינור ברדיוס R, יש צורך לתקן את הזרימה של קירות הקנה. תיקונים לנוסחת סטוקס לשנה כזו מבוססים תיאורטית על לאדנבורג.

הנוסחה עבור מקדם הצמיגות המחושב עם התאמות לובשת את הצורה הבאה:

(15)

4.6 תיאור התקנת הוויקוריסט ברובוט

ויסקומטר לקביעת צמיגות בשיטת סטוקס הוא כלי גלילי מזכוכית, המורכב עליון עם נוזל. ההתקנה האנכית של הוויסקומטר מתבצעת על פי התוכנית. מערך הניסוי הוא טכניקת הרטט. מוּתקָן (הספרה 8)מורכב מגליל זכוכית מלא בשרף הניתן למעקב. גליל חיזוק על המעמד. על פני הגליל יש אחד מעל השני שני סימנים אופקיים על הגבהה h cm צד אחד של השני. את הסימון העליון יש להניח מעט מתחת לחלק העליון של האמצע בקערה, כך שלפני שהוא מגיע לשקית הוא הופך רך ביד. כדי להפחית את מקדם החיכוך הפנימי, משתמשים בכדורים שונים של עופרת, פלדה ומתכת עץ.

כדי למדוד את קוטר השקית, השתמש במיקרומטר. הקוטר משתנה ב-3-5 קווים ישרים. לאחר קביעת הקוטר, השתמשו בפינצטה כדי להוריד את השקית ליד הגליל, קרוב יותר למרכז (אל תרימו את השקית בידיים, השומן מהאצבעות יספוג את השקית). העין של השומר כבר מותקנת כנגד הסימון העליון כך שהחלקים הקדמיים והאחוריים מתאימים לקו ישר אחד. ברגע שהתיק מגיע לסימן זה, הפעל את שעון העצר. לאחר מכן העבירו את העין לסימון התחתון וברגע שהכדור עובר לאורכה, עצור את שעון העצר. מכיוון שמקדם העובי והצמיגות משתנים עם שינויים בטמפרטורה, יש צורך לרשום את קריאות המדחום במקום.

מליונוק 8תרשים התקנהמה לעשות ויקוריזציה ברובוטים

הזן את הייעוד:

על השקית המתמוטטת באמצע, יש כוח של שפשוף פנימי, המדכא את קריסתו. מכיוון שקירות הכלי ממוקמים רחוק מהשקית, הכוח הזה מאחורי חוק סטוקס מצוין בנוסחה (3). אם שקית נופלת בחופשיות בסביבה צמיגה, אז כוח הכבידה וכוח ארכימדס מופעלים עליה.

על בסיס חוק הדינמיקה השני של ניוטון יש לנו:

(4).

הפתרון לבעיה זו הוא חוק שינוי נזילות השקית עם הזמן כשהיא נופלת באמצע:

(5).

כאשר ערכם של השברים משתנה מעט עם הזמן, נזילות הכדור עולה בהדרגה (איור 2). לאחר פרק זמן קצר, הוא הופך לערך קבוע, הדומה ל:
(6), דה.

ניתן לקבוע את נזילות הכדור על ידי עמידה בין הסימנים על הקערה למשך שעה ט, מאחורי התיק, עברו דרכו: .

בהחלפת השוויון (6), נוכל לקבוע את מקדם הצמיגות:

(7) - הנוסחה הזו תקפה לתיק שנופל באמצע ונמתח בלי סוף. יש צורך להציג מכפיל תיקון בביטוי זה , מה שמבטיח שהקירות ותחתית הגליל יישפכו על תחתית הכדור.

אנו יכולים לקבוע את הנוסחה הנותרת לעבודה לקביעה ניסיונית של מקדם הצמיגות של דגן בשיטת סטוקס:

(8)

הגש בקשה לפני הקבלה.

1. איך אפשר להפעיל לחץ על התיק שנופל בארץ? מה האופי והדינמיקה של השליט שלך?

2. רשמו את הנוסחה לחוק סטוקס והסבירו את המשמעות של מה שבא לפניו?

3. איך אתה חושב על חוק סטוקס? איך רובוטים מריחים?

4. רשום את נוסחת rozrakhunkov לצמיגות הנוזל? הסבר באיזה סדר הערכים מתחילים להיכנס עד לערכים שלו ברובוט הזה.

5. מה קובע את מיקום הסימון העליון על הכלי הגלילי בקצה האמצע?

6. הסבירו את אופי קיבולת האחסון של השקית [נוסחה (5)] באיור 2.

7. היכן יש לקבוע את ערך הצמיגות? מהם הנזקים האפשריים לתוצאה?

זבדניה 1. חישובי הרפיה.

1) בחרו תיק עם הרדיוס הגדול ביותר ומדדו את הקוטר, המשקל שלו, חשבו את הנפח והעובי הממוצע.

2) קום עם קו ליניארי דמפני השטח של השמן בכלי גלילי ועד לסימון העליון.

3) באמצעות הטבלה הסופית, חשב את ערכי החוזק ומקדם הצמיגות של שמן קיק, רשום אותו.

5) בהתבסס על נוסחה (5), מצא את השעה המינימלית התואמת לערך הנזילות שנמצא בנקודה הקודמת.

6) שילוב נוסחה (5) בגבולות t=0לפני t=t pלספור את הדרך ס, מה להעביר עם תיק בעולם הלא אחיד הזה של רוסיה בארץ.

7) התאם את הערכים המקוריים סמהדוכן דמהחלק העליון של אמצע הכלי ועד לסימן העליון. למד על הקיפאון של נוסחת הרוזמרין.

זבדניה 2. מדידה נסיונית של צמיגות שמן ריצין.

1) קח 3 שקיות מתכת (פלדה או עופרת) והשתמש במיקרומטר כדי למדוד את הקוטר שלהן. חשב את הערכים הממוצעים של הרדיוסים של שקיות אלה. הזן את התוצאות הנוכחיות לטבלה.

2) שחררו בזהירות את השקית לאזור המתואר ושימו לב לזמן שעובר בין הסימנים. Vikonatice לעור משקיות שנלקחו, אני =1, 2, 3.

3) עמוד בין הסימנים ורשום את ההפסד המוחלט של ערך זה.

4) חשב את הטמפרטורה של החדר המנוטר (טמפרטורת החדר).

5) לפני בדיקת העור, חשב את ערך הצמיגות באמצעות נוסחת rozrunk. גלה את הערך הממוצע והשווה אותו לערך הטבלה.

6) פרט על נכונות הניסוי והסביר את הסיבות האפשריות לפער בין הערך התיאורטי והניסיוני של המקדם בצמיגות שמן קיק.

7) הערך את התוצאה של הווימירו הנגיד כווימירו בקנה מידה גדול עקיף. רשום את עדותך בטופס , (שלב אמון P = ...).

זבדניה 3. חקירת אורך הנוזל ונפילת השקית באזור צמיג.

1) החליפו את הערכים המספריים של הכמויות המתאימות בנוסחה (5) ורשמו את המראה שלהן לאחר ביצוע החישובים המתאימים (קחו את הנתונים שמראים את הנפילה אני אחד התיקים).

2) הסתכלו על גרף הנייר המילימטרי של צפיפות הנוזל של השקית בזמן הנפילה מהסולמות הנבחרים המיועדים. את הגרף המדויק ניתן לקבל ממערכת Mathcad במחשב.

3) השווה את ערכי הנזילות של גלגול הכדור השווה, הסר מהגרף את אלה שכוסו לפני השעה.

4) לצד לוח הזמנים ציינו את השעה שאחריה הכדורים יפסיקו להתחלף. התאם את שטח הדמות מתחת לעלילה של העסק מהקלח ל-. השווה את הערך הזה מהדוכן דמהחלק העליון של הצנון בקערה לאורך החלק העליון של הבשר.

5) קבל את המידע הדרוש.

נשאל לפני חצות:

1. הסבירו את מהות תופעת השפשוף הצמיג. מה טיבם של כוחות החיכוך הפנימיים?

2. נסח את חוק ניוטון והסביר את הכמויות הנכנסות אליו.

3. מהו מקדם הצמיגות?

4. רשמו את נוסחת הסטוקס וציינו את הריכוז. הוכח את תקפותה של נוסחה (3) באמצעות שיטת המימדיות.

5. איזו זרימה בארץ נקראת למינרית? רשום למינריות מחשבתית.

6. גזרו את הנוסחה לעקביות הנוזליות של השק הנופל בזמן היישור הדינמי וזרימת נוזל צמיג.

7. נסח הצהרות המייצגות את התוצאות העיקריות של הניסוי שלך.

8. רשום את מנגנוני ההכחדה העיקריים, כמו בעבודה זו. כיצד הוערכו הסירחון מבחינת דיוק התוצאה?

רובוט מעבדה מס' 1.4.

הערך של מודול חץ מתכת של יאנג.

מטא-רובוטים: הכירו את המאפיינים והחוקים המספריים של עיוות מוצקים שנגרם על ידי קפיץ; להתבונן בכוח הקפיץ של המתכת, בפועל, לשקול את עיוות המתיחה על הקת של חץ המתכת; למד את השיטה של ​​קביעה ניסיונית של מודולוס יאנג.

אביזרים נלווים: מוט לא כרום או פלדה, חיבורים בקצה אחד, מוטות ותמיכת תלייה להם, שני מיקרוסקופים עם קשקשים עיניים, מיקרומטר, סרגל קנה מידה.