大学物理实验报告奥式粘计

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评分实验日期2017年5月23日实验地址：实验楼B411室实验名称用奥式黏度计测定液体的黏滞系数组号第组【实验目的】进一步稳固和理解黏滞系数的观点。掌握用奥式黏度计测定液体黏滞系数的方法。【实验器械】奥式黏度计、温度计、秒表、量筒、乙醇、蒸馏水、移液管、洗耳球、大烧杯、物理支架、胶头滴管。【实验原理】一确实质液体都拥有必定的“黏滞性”，当液体流动时，因为黏滞性的存在，不一样的液层有不一样的流速v（如图1)，流速大的一层对流速小的一层施以动力，流速小的一层对流速大的一层施以阻力，因此各层之间就有内摩擦力的产生。实验表示，内摩擦力的大小与相邻两层的接触面积S及速度梯度dv/dy成正比，即dvsdy式中的比率系数η叫做黏滞系数，又叫内摩擦系数。不一样的液体拥有不一样的黏滞系数。一般状况下，液体的η值随温度的高升而减少。在国际单位制中，η的单位为帕?秒(Pa?s)。1/6当黏滞系数为η的液体在半径为R、长为L的毛细管中稳固流动时，若细管两头的压强差为?P，则依据泊肃叶定律，单位时间流经毛细管的体积流量Q为：R4P（式1）8L本实验用奥氏黏度计，采纳比较法进行丈量。实验时，常以黏滞系数已知的蒸馏水作为比较的规范。先将水注人黏度计的球泡A中，再用洗耳球将水从A泡吸到B泡内，使水面高于刻痕m，而后将洗耳球拿掉，在重力作用下让水经毛细管又流回A泡，设水面从刻痕m降至刻痕n所用的时间为t1，若换以待测液体，测出相应的时间为t2，因为流经毛细管的液体的体积相等，故有：即得

V1=V2，即Q1t1=Q2t2R4P1tR4P2t2882L1LP2t2（式2）1P1t1式中η1和η2分别表示水和待测液体的黏滞系数。设两种液体的密度分别为ρ1和ρ2，因为在两次丈量中，两种液面高度差?h变化同样，则压强差之比为P1gh1（式3）1P22gh2代入式2，得22t2（式4）11t1从本实验最后的附表中查出实验温度下的ρ1、ρ2和η1值，则依据式4可求得待测液体的黏滞系数η2。可见，假如一种液体的黏滞系数η1为已知，且两种液体的密度ρ1及ρ2可查表获得，则只需测出两种液体流经同一细管的时间t1和t2，即可依据式5算出被测液体的黏滞系数η2。本实验是已知蒸馏水的η1值，求待测酒精的η2值。黏滞系数的测定是医学和生物实验中经常碰到的。这类由一种物质的已知量求得另一种物质的相应未知2/6量η2方法称之为比较丈量法，是实验科学中常用的方法之一。【实验步骤】1、在大烧杯内注入必定室温的清水，以不溢出杯外为度，作为恒温槽。2、用蒸馏水将黏度计内部冲洗洁净并甩干，将其铅直地固定在物理支架上，放在恒温槽中。3、用移液管将必定量的蒸馏水（一般取5～10ml)由管口Ｃ注入Ａ泡。注意：取水和取待测液体的器具不要混用，每次应冲刷洁净。4、用洗耳球将蒸馏水吸入Ｂ泡，使其液面略高于刻痕m，而后让液体在重力作用下经毛细管L流下。当液面降至痕线m时，按动秒表开始计时，液面降至痕线n时，按停秒表，记下所需时间t1。重复丈量tl3次。5、将蒸馏水换成待测液体乙醇，重复上述步骤3和步骤4，丈量同体积的乙醇流经毛细管时所用时间t2，重复丈量3次。（先将黏度计用待测液体乙醇冲洗一下）6、丈量恒温槽中水的温度T。【数据记录与办理】查表与记录：实验温度T=20℃蒸馏水的密度1=0.99823×103kg/m3乙醇的密度2=0.789×103kg/m33/6蒸馏水的粘度系数1=1.005×10-3Pa·s数值工程乙醇t1的绝对偏差t2的绝对偏差蒸馏水次数t1(s)t2(s)t1(s)t2(s)123均匀计算：t221t1E2t1t2t1t222E2结果：2224/6【原始实验数据粘贴处】【思虑题】1．为何要取同样体积的待测液体和规范液体进行丈量？奥氏粘度计测准时，规范液和待测液的体积一定同样，因为液体下贱时所受的压力差ρgh与管2中液面高度相关。2．为何实验过程中要将粘度计浸在水中？为了供给一个相对较恒温的条件并丈量出黏度计所在环境