实验10 用落球法测液体的粘度
[实验目的]
1.观察液体的粘滞现象。
2.熟悉用激光光电计时仪测量物体速度的方法。
3.学会用落球法测液体的粘度。
[实验仪器]
激光光电计时仪、FD-VM-Ⅱ型落球法液体粘滞系数测定仪、读数显微镜等。
[实验原理]
一、Stokes公式
如果液体是不包含悬浮物或弥散物的均匀的无限广延的液体,在液体中运动的球体不产生涡旋,则球体所受的粘滞阻力为
式中r是小球的半径,υ是小球相对液体的速度,η是液体的粘度,单位是Pa·s。上式称为Stokes公式。
二、液体粘度的测定
设小球的密度为ρ,直径为d,液体的密度为,小球匀速运动的距离为l,所用时间为t,盛有液体的量筒的内径为D,则有
此式即为在Stokes公式成立的条件下,用落球法测液体粘度的计算公式。
[实验内容及步骤]
1.调整整个实验装置。
2.从计时器上测出6组小球下落的时间间隔t。
3.从固定激光器的立柱标尺上读出两平行激光束之间的距离l。
4.用读数显微镜测量小球的直径d,在不同方位测6次。
5.用游标卡尺测量筒内径D。
6.记录室温θ。
[数据表格]
[数据处理]
Pa·s
m
测量结果为
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