实验简介
在我们的周围存在着各种各样的摩擦现象。我们能走路、坐定和工作，都离不开摩擦。摩擦是普遍存在的。潺潺的流水里，甚至连能自由流动的空气里也存在着摩擦。人们把流体体内的摩擦也称为黏滞性。物理学上用黏度η（单位为帕秒[Pa∙s]）来表示流体粘滞性的大小，它决定于液体的性质和温度。实际上，所有流体都有不同程度的粘滞性，而且对于大多数液体，η随温度的上升而下降。 本实验采用转筒法和落球法测量甘油液体的黏度。
实验原理
1、用转筒法测量液体的黏度
1） 液体内摩擦定律
在稳定流动的液体中，如果各层液体的流速不同，那么相邻两层液体的接触面上会形成一对
阻碍两液层相对运动的等值反向的相互作用力，这一对力称为内摩擦力（即黏滞力）。
实验证明，内摩擦力F 除了与两液层间的接触面积S 成正比外，还与该处的速度梯度 dv/dt 成正比，如图所示，即 F=ηS(dv/dr)，其中η为液体的黏度。 图 1 液层速度梯度示意图
2） 用转筒法测量液体的黏度
仪器装置如下图所示，这是一个用来盛放液体的外筒 F 和一个与外筒同轴的内筒C 所组成。圆轮 K河北省工资支付规定 与内筒 C 相固定，半径为r，上绕有细线，通过滑轮E，与砝码盘相连接。当砝码盘下落时可带动内筒C 绕轴AB 旋转。外筒 F 的内径为b，内筒C 的半径为光影交错的时空
a，两者数值 相差很小，所以内筒C 被液体所浸润的侧面积与外筒内壁面积相近。外筒F 底部与内筒 C 底部间隔较大，实验中略去该部分摩擦力的影响，并且由于加入液体时不使其超过 C电厂节能减排 上端部，故上端部与空气的摩擦作用也略去。因此，柱体所受的阻力绝大部分来自侧面。
图 2 转筒结构图
平安好房网本实验中，内筒C 旋转，紧靠内筒表面的液体也随之旋转。在稳定状态下，紧靠内筒表面层液体速度应与内筒旋转速度相同，均为 v。由于液体的黏性，在内、外筒间隙中的液体逐渐形成一速度梯度。在内筒匀速旋转的一段时间内，可以认为外筒的内表面层液体的移
动速度为零。这样，内、外筒间隙中的速度梯度值为 v/(b-a)。此时，作用在圆轮上的拉力等于砝码的重力。若内筒侧面作用在紧靠该表面液体层上的力的大小为F，则有如下关系式
湖北省其他事业单位实施绩效工资指导意见mgr = Fa
即
内筒的侧面积为
mgr
F =
a
S = 2πah
于是，根据流动液体内摩擦力公式 F=ηS(∆v/∆r)，可求出黏度η为
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议