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落球法测量液体粘度系数的实验报告一、问题的背景当液体流动时，平行于流动方向的层的流体速度不同，即存在相对滑动，因此在层之间产生摩擦力。这种摩擦力称为粘滞力(或粘滞系数)。其方向平行于接触面，其大小与速度梯度和接触面积成正比。比例系数被称为粘度，它是表征液体粘度的一个重要参数。液体的粘度系数与人们的生产和生活密切相关。例如，血液粘度在医学上经常被认为是人类血液健康的重要标志之一。又如，当石油在封闭管道中长距离运输时，其运输特性与其粘度密切相关，因此在设计管道之前必须测量运输石油的粘度。液体粘度的测量可以通过落球法、毛细管法、鼓式法等来完成。其中，落球法适用于测量透明或半透明的高粘度液体，如蓖麻油、变压器油、甘油等。二。实验目的1.学习并掌握一些基本物理量的测量。2.学习激光光电门的校准方法。3.用落球法测定蓖麻油的粘度系数。三。实验仪器DH4606落球液体粘度系数测试仪、卷尺、螺旋千分尺、电子天平、游标卡尺、钢球。四、实验原理液体中的球受到三个垂直方向的力的影响：球的重力(球的质量)、作用在球上的液体的浮力(球的体积和液体的密度)和粘性阻力(与球的运动方向相反)。如果液体无限深和无限宽，在小球下落速度的情况下，有f=6RV(1)上面的公式叫做斯托克斯公式，这里是球的半径；它被称为液体的粘度，它的单位是。当球最初下落时，由于速度小，阻力相对较小。随着下降速度的增加，阻力也会增加。最后，三种力量达到平衡，即mg=Gv 6v0r(2)此时，球将以恒定的速度直线运动，这可以从等式(2)中获得：=(m-V)g6v0r (3)让球的直径为，代入方程(3)=(-)gd2t18l (4)其中是球体材料的密度，球体以恒定速度下落的距离，以及球体下落所需的时间。在实验过程中，被测液体放在容器中，不能满足无限深和宽范围的条件。实验证明，上述公式应修改如下以满足实际情况：=(-)gd2t18l11 2.4dD1 1.6dH (5)其中是容器的内径和液柱的高度。当球的密度较大，直径不太小，且液体的粘度较小时，球在液体中的平衡速度将达到较大值。奥西里斯-高斯公式反映了液体运动状态对斯托克斯公式的影响：(6)其中，Re称为雷诺数，是一
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