Загрузил Денис Пашнин

Лабораторная работа "Изучение вязкости воздуха" по физике

Реклама
Задание 2. Определение коэффициента вязкости воздуха
№
ℎ, мм
𝑡, 𝑐
ℎ0⁄
ℎ
ℎ
ln ( 0⁄ℎ)
𝑝0 =
Южно-Уральский Государственный Университет
Кафедра компьютерного моделирования и нанотехнологий
Таблица 2
Па
𝑟=
мм
Лабораторная работа № 10
L=
мм
ИЗУЧЕНИЕ ВЯЗКОСТИ ВОЗДУХА
4
ℎ0 =
мм
5
𝑇 =
К
1
2
3
Bыполнил(а)_______________
Среднее
гр. _____________
“_____”____________20____ г
Коэффициент вязкости воздуха
𝜋𝑟 4 𝑝0
𝜂=
𝑡̅ =
̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅
ℎ0⁄
8𝐿𝑉б ln ( ℎ)
ВЫВОД
(
=
Проверил _________________
)
“_____”____________20____ г
ЦЕЛЬ РАБОТЫ :
СХЕМА УСТАНОВКИ И ОБОРУДОВАНИЕ :
Задание 3. Исследование зависимости расхода воздуха через капилляр от
длины капилляра
Таблица 3
№
L, м
t, c
tср, c
𝑝0 =
Па
1
𝑟=
мм
2
ℎ0 =
мм
3
ℎ=
4
ℎ0 /ℎ =
мм
Рис. 1
5
Сре
днее
ln(ℎ0 /ℎ) =
стр .4
Рис. 2
1 – 5–
К-
Б-
М-
К1 –
h–
стр .1
Формула Пуазейля
𝜋𝑟 4
𝑑𝑉 =
Δ𝑝 𝑑𝑡;
8𝜂𝐿
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
𝑑𝑉 −
Δ𝑝 = 𝜌ж 𝑔ℎ;
𝑑𝑚 = 𝜌𝑑𝑉;
𝑀𝑉б
𝑑𝑚 =
𝑑𝑉;
𝑅𝑇
𝑟−
№
𝜂−
1
Δ𝑝 −
𝜌ж −
2
ℎ−
𝜌−
𝜋𝑟 4 𝑝0
𝑡
8𝜂𝐿𝑉б
ℎ, мм
ℎ0 =
𝑡, 𝑐
ℎ
ln ( 0⁄ℎ)
Таблица 1
Па
𝑝0 =
𝑟=
мм
L=
мм
4
ℎ0 =
мм
5
𝑇 =
К
0
3
𝑑𝑚 −
𝑑𝑝 = 𝜌ж 𝑔𝑑ℎ;
lnℎ = lnℎ0 −
Задание 1. Экспериментальная проверка расчетной формулы
Среднее
𝑑𝑝 −
𝑑ℎ −
lnℎ0 /ℎ
ℎ0 −
𝑉б = 0,021 м3 −
Расчет коэффициента вязкости воздуха
𝜂расч =
1
𝑙 𝑣𝜌 =
3 расч
=
Здесь:
𝑙расч =
𝑘𝑇
√2𝜋𝑑2 𝑝0
=
8𝑅𝑇
𝑣=√
=
𝜋𝜇
𝑝0 𝜇
=
=
𝑅𝑇
𝑑 = 3,5 ∙ 10−10 м −
По барометру в лаборатории: 𝑝0 =
По термометру в лаборатории: 𝑇 =
(
=
(
=
(
𝜌=
)
)
)
𝑡, с
Па
K
Выполняются по указанию преподавателя 2 упражнения:
(упр. 1 и 3, упр. 1 и 4, упр. 2 и 3
либо упр. 2 и 4)
стр .2
Угловой коэффициент 𝐾 =
Коэффициент вязкости воздуха
𝜋𝑟 4 𝑝0
𝜂=
=
8𝐿𝑉б 𝐾
=
=
стр .3
(
)
(
)
Коэффициент вязкости воздуха
̅̅̅̅
𝑟 4 𝑡 ∙ 𝜋𝑝0
𝜂=
=
ℎ
8𝐿𝑉б ln ( 0⁄ℎ)
Оценка погрешности измерений:
𝑡, с
Окончательный результат
𝜂=
(
=
±
(
)
𝑡, с
Угловой коэффициент 𝐾 =
Коэффициент вязкости воздуха
𝜋𝑟 4 𝑝0
𝜂=
𝐾=
ℎ
8𝑉б ln ( 0⁄ℎ)
Оценка погрешности измерений:
Окончательный результат
𝜂=
=
(
=
±
𝐿, м
)
(
(
)
1/𝑟 4 , м−4
)
Задание 4. Исследование зависимости расхода воздуха через капилляр от
его радиуса
Таблица 4
4
4
4
−4
4
4
№ 𝑟, м
𝑟 ,м
1/𝑟 , м
𝑡, с
𝑟 𝑡, м c 𝑝0 =
Па
1
𝐿=
мм
2
ℎ0 =
мм
3
4
ℎ=
мм
5
Среднее
ln(ℎ0 /ℎ) =
стр .5
Выводы по работе
стр .6
)
Скачать