Вискозност течности је мера унутрашњег трења течности. Течности са високим вискозитетима теку споро, док течности са ниским вискозитетом теку брзо. Лава има релативно високу вискозност; вода има релативно ниску. Вискозност течности можете измерити мерењем брзине сфере која пада кроз течност. Брзина сфере, у комбинацији са релативном густином сфере и течности, може се користити за израчунавање вискозности течности.
ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)
Мерењем брзине металне кугле која је пала у посуду са течношћу, можете одредити вискозност течности.
Израчунавање густине лопте
Измерите масу лопте користећи равнотежу. На пример, претпоставимо да је маса куглице 0,1 килограм (кг).
Пронађите полупречник лопте тако што ћете прво измерити пречник (растојање праве линије кроз куглу на најширем делу). Поделите пречник са 2; ово даје радијус ваше лопте. Израчунајте запремину кугле тако што ћете полупречник укључити у једначину запремине сфере. Претпоставимо да куглични лежај има радијус од 0,01 метра (м). Обим би био:
В = \ фрац {4} {3} \ пи р ^ 3 = \ фрац {4} {3} \ пи 0,01 ^ 3 = 0,00000419 \ текст {м} ^ 3
Израчунајте густину лопте тако што ћете јој масу поделити са запремином. Густина лопте у примеру би била:
д = \ фрац {0,1} {0,00000419} = 23,866 \ тект {кг / м} ^ 3
Израчунавање густине течности
Измерите масу вашег градуираног цилиндра када је празан. Затим измерите масу свог градуираног цилиндра са 100 милилитара (мл) течности у њему. Претпоставимо да је празан цилиндар имао масу 0,2 кг, а са течношћу његова маса 0,45 кг.
Одредите масу течности одузимањем масе празног цилиндра од масе цилиндра са течношћу. У примеру: Маса течности = 0,45 кг - 0,2 кг = 0,25 кг
Густину течности одредити дељењем њене масе запремином. Пример:
д = \ фрац {0,25 \ тект {кг}} {100 \ тект {мЛ}} = 0,0025 \ тект {кг / мЛ} = 2500 \ тект {кг / м} ^ 3
1 мл је једнако 1 цм3 и 1 милион кубних центиметара једнако је 1 кубном метру
Мерење вискозности течности
Напуните свој високи градуисани цилиндар течношћу тако да је удаљен око 2 цм од врха цилиндра. Помоћу маркера направите ознаку 2 цм испод површине течности. Означите другу линију на 2 цм од дна цилиндра.
Измерите растојање између две ознаке на градуираном цилиндру. Претпоставимо да је растојање 0,3 м.
Пустите куглу да иде на површину течности и помоћу штоперице мерите време колико је потребно да лопта падне са прве на другу ознаку. Претпоставимо да је лопти требало 6 секунди да падне.
Израчунајте брзину пада куглице тако што ћете поделити удаљеност коју је пала са временом којим је требала. У примеру:
в = \ фрац {0,3 \ тект {м}} {6 \ тект {с}} = 0,05 \ тект {м / с}
Израчунајте вискозност течности из података које сте прикупили:
\ тект {вискозност} = \ фрац {2 (\ тект {густина куглице} - \ тект {густина течности}) га ^ 2} {9в}
где је г = убрзање услед гравитације = 9,8 м / с2 а = полупречник кугличног лежаја в = брзина кугличног лежаја кроз течност
Укључите своја мерења у једначину да бисте израчунали вискозност течности. На пример, прорачун би изгледао овако:
\ тект {вискозност} = \ фрац {2 (23,866-2,500) (9,8) (0,01) ^ 2} {9 (0,05)} = 93,1 \ тект {паскалне секунде}
Ствари које ће вам требати
- Равнотежа
- Метар штап
- Велики дипломирани цилиндар
- Мала метална куглица
- Маркер
- Штоперица