![]() Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
![]() Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
![]() |
Теоретические сведения. Установлено, что при медленном течении газа по трубке небольшого сечения под действием постоянной внешней разности давлений он движется слоямиСтр 1 из 10Следующая ⇒
Установлено, что при медленном течении газа по трубке небольшого сечения под действием постоянной внешней разности давлений он движется слоями. Скорость слоя прилегающего к стенкам капилляра в результате прилипания молекул близка к нулю. На оси капилляра скорость газа максимальна. Вследствие хаотического (теплового) движения молекул между движущимися друг относительно друга слоями газа происходит постоянный обмен молекулами. Это приводит к переносу от слоя к слою определенного количества движения от центрального слоя газа, где скорость наибольшая, к слоям, движущимся с меньшей скоростью. В результате чего медленные слои ускоряются, а более быстрые замедляются. Такое взаимодействие слоев газа (жидкости) препятствующее перемещению одного слоя относительно другого называется вязкостью (внутренним трением). Количественно вязкость определяется величиной касательной силы, которая должна быть приложена к площади сдвигаемого слоя, Чтобы поддерживать в этом слое ламинарное течение. Ламинарным течением называется движение газа (жидкости) движущегося параллельными слоями с градиентом скорости, перпендикулярным направлению движения молекул. Вязкость газа не зависит от его плотности (давления), т.к. при сжатии газа общее количество молекул, переходящих из слоя в слой, увеличивается, но зато каждая молекула менее глубоко проникает в соседний слой и переносит меньшее количество движения. Для очень разряженных газов понятие вязкости теряет смысл. Французским ученым Ж.Л.М. Пуазейлем был установлен закон течения жидкости в тонкой цилиндрической трубке, названный законом Пуазейля: объем V жидкости, протекающий через поперечное сечение трубки, прямо пропорционален разности давлений p и p0 на концах капилляра, четвертой степени диаметра d трубки, времени протекания t и обратно пропорционален длине трубки и коэффициенту вязкости:
Закон Пуазейля применим только при ламинарном течении (практически для очень тонких трубок или капилляров) и при постоянной разности давлений на концах трубки. Закон Пуазейля используют для определения вязкости жидкостей и газов. Пропуская жидкость или газ через трубку известного радиуса измеряют перепад давления и поток. Затем, используя полученные данные, вычисляют коэффициент вязкости Закон Пуазейля применим к жидкостям и газам при условии, что плотность среды в процессе движения не испытывает сколь-нибудь заметного изменения, так что ее можно считать постоянной. В таких случаях движущуюся среду называют несжимаемой. Хотя с обычной точки зрения газ является легко сжимаемой средой, но те изменения давления, которые возникают в газе при его движении, обычно недостаточны для сколько-нибудь существенного изменения его плотности. Газ перестает вести себя как несжимаемая среда лишь при скоростях сравнимых со скоростью звука.
Описание установки
Рисунок 8.1 – Установка для определения коэффициента вязкости воздуха
Б – стеклянный баллон с водой М – манометр К – капилляр 1,2 – тройники 3,4 – соединительные трубки. Установка для определения коэффициента динамической изображена на рис.8.1. При открытом кране баллона из него вытекает вода. При этом давление в баллоне уменьшается и в него будет засасываться воздух, который будет проходить через капилляр. Один конец капилляра, через который протекает воздух, с помощью тройника 1 соединяется с атмосферой и правым коленом манометра. Другой конец капилляра с помощью тройника 2 соединяется со стеклянным баллоном и левым коленом манометра. Т.о. разность давлений на концах капилляра равна разности давлений в баллоне и атмосферным. Эту разность можно измерить с помощью манометра Течение воздуха при небольших скоростях будет ламинарным. Для случая установившегося ламинарного течения воздуха параметры, характеризующие течение (скорость и давление в различных точках потока)
Выполнение измерений 1. Наполните баллон на ¾ объема и плотно закройте пробкой. 2. Подставьте сосуд для выливающейся воды. Откройте кран (вода не должна капать). Подождите, пока разность уровней жидкости в коленах манометра перестанет изменяться. 3. При установившемся течении воздуха через капилляр ( 4. Результаты измерений занесите в таблицу. Повторите измерения три раза. 5. Проведите измерения для других значений объема. 6. По формуле 7. По формуле (8.2) вычислите коэффициент динамической вязкости воздуха. 8. Повторите опыт п.п.2-6 для других заданных преподавателем объемов.
Таблица 8.1
Дополнительные данные: r = 0,585 мм; l = 116,5 мм; Вопросы для самоконтроля: 1. Что такое вязкость? 2. Какое течение газа (жидкости) называется ламинарным? 3. Запишите и сформулируйте закон Пуазейля. 4. От чего зависит коэффициент вязкости газов? 5. Чем объяснить, что вязкость жидкостей и газов зависит от температуры неодинаково? Date: 2015-09-19; view: 449; Нарушение авторских прав |