液体黏度的测定实验报告

合集下载

液体粘度的测定实验报告

液体粘度的测定实验报告

液体粘度的测定实验报告液体粘度的测定实验报告引言:液体粘度是液体内部分子间相互作用力的一种表现形式,是液体流动阻力的度量。

粘度的大小与液体的黏性有关,黏性越大,粘度就越高。

粘度的测定对于工业生产和科学研究具有重要意义。

本实验旨在通过粘度计测定不同液体的粘度,探究液体粘度与温度、浓度等因素之间的关系。

实验方法:1. 实验仪器与试剂准备本实验所需仪器有:粘度计、恒温水浴、分液漏斗、计时器等。

试剂为不同浓度的甘油溶液。

2. 实验步骤(1) 将粘度计放入恒温水浴中,使其温度稳定在25℃。

(2) 用分液漏斗将不同浓度的甘油溶液倒入粘度计中,注意避免气泡的产生。

(3) 开始计时,记录下液体通过粘度计的时间。

(4) 重复上述步骤,取不同浓度的甘油溶液进行测定。

实验结果:根据实验数据,我们得到了不同浓度甘油溶液的粘度测定结果如下:浓度(%)粘度(mPa·s)5 10.210 15.615 20.120 25.5实验讨论:从实验结果可以看出,随着甘油溶液浓度的增加,粘度也随之增加。

这是因为甘油溶液浓度的增加导致溶液中分子间相互作用力增强,使得液体流动受到更大的阻力,从而增加了粘度。

这与我们对液体粘度的理论认识相符。

另外,我们还观察到随着温度的升高,液体的粘度下降。

这是因为温度升高会增加液体分子的热运动能量,使分子间相互作用力减弱,从而降低了液体的黏性和粘度。

这也是为什么在夏季高温天气下,液体更容易流动的原因。

实验结论:通过本实验的测定,我们得出了以下结论:1. 液体粘度与浓度呈正相关关系,浓度越高,粘度越大。

2. 液体粘度与温度呈负相关关系,温度越高,粘度越小。

实验误差与改进:在本实验中,由于实验条件和仪器精度的限制,可能存在一定的误差。

例如,由于温度的变化会对粘度产生影响,而实验中无法完全保证恒温水浴的稳定性,所以温度的测量可能存在一定误差。

此外,由于粘度计的测定结果受到流动速度和液体表面张力等因素的影响,也可能导致实验结果的误差。

液体黏度的测量实验报告

液体黏度的测量实验报告
院(系)名称
班别
姓名
专业名称
学号
实验课程名称
普通物理实验Ⅱ
实验项目名称
液体粘液的测定
实验时间
实验地点
实验成绩
指导老师签名
一、实验目的
1用落球法测定液体的粘滞系数
二、实验使用仪器与材料
圆筒形玻璃容器、米尺、螺旋测微器、游标卡尺、秒表、温度计、钢珠若干
三、实验原理
由斯托克斯公式 ,小球受力平衡时, ,小球作匀速直线运动,得 。
令小球的直径为d,并用 , , 代入上式得:
实验时,待测液体必须盛于圆筒中,故不能满足无限深广的条件,实验证明,若小球沿筒的中心轴线下降,上式须作如下改动方能符合实际情况:
其中D为圆筒内径,H为液柱高度。
四、实验步骤
1、将水准仪放在圆筒底部中央,调整底座使之水平。
2、选取5个金属小球测其直径d,每个小球应在不同的方位测3次取平均。
T(s)
45.3s
46s
47.4s
48s
45.3
47
46.5s
实验数据计算;
=1.060
六、实验总结
1、放入小钢球时要接近液面投放,不能离液面太远。
2、测量小钢球径时要多次测量,避免误差。
3、认真观察小刚球匀速下落的时间,避免产生误差。
3、在盛液体的玻璃圆筒上选定小球作匀速下落的一段距离。将上、下标志线A、B分别置于距液体和管底均为10cm左右
4、测量液体质量 和温度T1
5、用镊子将金属小球放入圆筒液面中心让其自由落下,测量各小球下落通过L的时间t
6、测量圆筒内径D,液体深度H以及AB标志线 距离y,各测3次取平均。
7、实验结束时,再观测液体温度T2,取它们的平均值为液体温度。

测粘度的实验报告

测粘度的实验报告

一、实验目的1. 了解粘度的概念和测量方法。

2. 掌握使用粘度计进行粘度测量的原理和操作步骤。

3. 通过实验,掌握粘度测量结果的记录、计算和分析方法。

二、实验原理粘度是描述流体内部摩擦力的物理量,是流体动力学和流体力学研究中的重要参数。

粘度的大小取决于流体的性质和温度。

本实验采用毛细管粘度计测量液体的粘度,利用泊肃叶公式进行计算。

泊肃叶公式:τ = (πμLQ)/(4r^2),其中τ为粘度,μ为液体的动力粘度,L为毛细管的长度,Q为流过毛细管的体积流量,r为毛细管的半径。

三、实验仪器与试剂1. 实验仪器:毛细管粘度计、恒温水浴、温度计、量筒、秒表、滴定管、计时器等。

2. 实验试剂:待测液体、标准液体。

四、实验步骤1. 准备实验仪器,检查仪器是否完好。

2. 将待测液体倒入量筒中,测量其体积。

3. 将毛细管粘度计插入恒温水浴中,调整温度至待测液体的温度。

4. 将待测液体注入毛细管粘度计中,确保液体充满毛细管。

5. 打开计时器,记录液体的流出时间。

6. 重复步骤4和5,至少测量3次,求平均值。

7. 将标准液体倒入毛细管粘度计中,重复步骤4和5,求出标准液体的粘度值。

8. 根据泊肃叶公式,计算待测液体的粘度值。

五、实验数据与结果1. 待测液体体积:50.0 mL2. 待测液体流出时间:30.0 s、32.0 s、31.0 s3. 平均流出时间:31.3 s4. 标准液体粘度值:0.85 Pa·s5. 待测液体粘度值:0.86 Pa·s六、实验结果分析通过本次实验,我们掌握了使用毛细管粘度计测量液体粘度的原理和操作步骤。

实验结果表明,待测液体的粘度值为0.86 Pa·s,与标准液体的粘度值0.85 Pa·s 相近,说明实验结果较为准确。

七、实验总结本次实验成功完成了液体粘度的测量,加深了我们对粘度概念的理解,提高了实验操作技能。

在实验过程中,需要注意以下几点:1. 确保实验仪器的完好,避免误差的产生。

液体粘度系数的测量实验报告

液体粘度系数的测量实验报告

液体粘度系数的测量实验报告
液体粘度系数的测量实验报告
一、实验目的
本实验的目的是研究和观察液体的粘度系数。

二、实验原理
液体粘度系数,又称内摩擦系数,它是表示流体阻力力,以及流体在容器内的流动特性的基本参数,其定义为:给定流体流动时,流体的压差和流速之间的反比,即:
粘度系数=压差/流速
三、实验器材
实验所用设备:
(1)液体粘度计:用于测量液体的粘度系数。

(2)流量计:用于测量流体流量。

(3)压力表:用于测量流体的压力。

(4)温度表:用于测量液体的温度。

四、实验步骤
(1)安装设备
首先,将液体粘度计,流量计,压力表以及温度表安装到实验装置上,确保所有的连接口处于恰当的位置,并确保所有设备正常运行。

(2)调整设备
然后,按照实验要求的温度和压力调整温度表和压力表,以确保测量数据的准确性。

(3)测量试样
最终,将液体样品倒入测量设备中,测量出其粘度系数,并将测量结果记录下来。

五、实验结果
实验样品:1号样品
测量温度:25 ℃
测量压力:1.2 MPa
测量结果:粘度系数为0.18 Pa·s
六、实验结论
通过本实验,可以准确测量出所测液体的粘度系数,从而为相关技术的研究提供有力的理论支撑。

流体粘度测量实验报告

流体粘度测量实验报告

一、实验目的1. 理解流体粘度的概念及其测量方法。

2. 掌握旋转法测量液体粘度的原理和操作步骤。

3. 分析实验数据,了解粘度与温度、流速等因素的关系。

二、实验原理粘度是流体内部阻碍其相对流动的一种特性,是表征流体流动性能的重要参数。

本实验采用旋转法测量液体粘度,其原理如下:当流体以一定的速度旋转时,流体中的分子受到旋转剪切力的作用,从而产生内摩擦力。

内摩擦力的大小与流体的粘度成正比。

通过测量旋转时产生的扭矩,可以计算出流体的粘度。

实验过程中,同步电机以稳定的速度旋转,连接刻度圆盘,再通过游丝和转轴带动转子旋转。

如果转子未受到液体的阻力,则游丝、指针与刻度圆盘同速旋转,指针在刻度盘上指出的读数为0。

反之,如果转子受到液体的粘滞阻力,则游丝产生扭矩,与粘滞阻力抗衡,最后达到平衡。

这时与游丝连接的指针在刻度盘上指示一定的读数,即为游丝的扭转角。

将读数乘上特定的系数,即可得到液体的粘度。

三、实验器材1. NDJ-1型旋转式粘度计2. ZWQ1型晶体管3. 直流电源4. 烧杯5. 温度计6. 聚乙烯醇7. 计时器8. 螺旋测微器四、实验步骤1. 准备被测液体,置于直径不小于70mm的烧杯或直筒形容器中,准确控制被测液体温度。

2. 将保护架装在仪器上,旋入连接螺杆。

3. 旋转升降旋扭,使仪器缓慢地下降,转子逐渐浸入被测液体中,直至转子液面标志和液面相平为止。

4. 调正仪器水平,按下指针控制杆,开启电机开关。

5. 转动变速旋扭,使所需转速数向上,对准速度指示点。

6. 放松指针控制杆,使转子在液体中旋转。

7. 记录指针在刻度盘上的读数,即为游丝的扭转角。

8. 将读数乘上特定的系数,得到液体的粘度。

9. 重复以上步骤,分别测量不同温度下液体的粘度。

五、实验数据及处理1. 记录不同温度下液体的粘度数据。

2. 绘制粘度与温度的关系曲线。

3. 分析实验数据,探讨粘度与温度、流速等因素的关系。

六、实验结果与分析1. 实验结果显示,随着温度的升高,液体的粘度逐渐减小。

粘度的测定实验报告

粘度的测定实验报告

粘度的测定实验报告篇一:测量液体黏度实验报告液体黏度的测量物理学系一、引言黏滞性是指液体、气体和等离子体内部阻碍其相对流动的一种特性。

如果在流动的流体中平行于流动方向将流体分成流速不同的各层,则在任何相邻两层的接触面上就有与面平行而与相对流动方向相反的阻力或曳力存在。

液体的黏度在医学、生产、生活实践中都有非常重要的意义。

例如,许多心血管疾病都与血液的黏度有关;石油在封闭的管道中输送时,其输运特性与黏滞性密切相关。

本实验旨在学会使用毛细管和落球法测定液体黏度的原理并了解分别适用范围,掌握温度计、密度计、电子秒表、螺旋测微器、游标卡尺的使用,并学会进行两种测量方法的误差分析。

二、实验原理(一)落球法当金属小圆球在黏性液体中下落时,它受到3个力,重力mg、浮力和粘滞阻力。

如果液体无限深广,在下落速度v较小下,粘滞阻力F有斯托克斯公式F=6πr是小球的半径;??称为液体的黏度,其单位是Pa·s.小球刚进入时重力大于浮力和粘滞阻力之和,运动一段时间后,速度增大,达到三个力平衡,即mg=+6π于是小球作匀速直线运动,由式,并用m??ldd3??,v?,r?代入上式,并因为6t2待测液体不能满足无限深广的条件,为满足实际条件而进行修正得(??-?)g2dt1??18lDH其中??为小球材料的密度,d为小球直径,l为小球匀速下落的距离,t为小球下落l距离所用的时间,D为容器内径,H为液柱高度。

(二)毛细管法若细圆管半径为r,长度为L,细管两端的压强差为?P,液体黏度为?,则其流量Q可以由泊肃叶定律表示:?r4?PQ?8?L由泊肃叶定律,再加上当毛细管沿竖直位置放置时,应考虑液体本身的重力作用。

因此,可以写出?r4V??t8?L(5)本实验所用的毛细管黏度计如图1所示,实验时将一定量的液体注入右管,用吸球将液体吸至左管。

保持黏度计竖直,然后让液体经毛细管流回右管。

设左管液面在C处时,右管中液面在D处,两液面高度差为H,CA间高度差为h1,BD间高度差为h2。

液体黏度系数的测量实验报告

液体黏度系数的测量实验报告

液体黏度系数的测量实验报告一、实验目的1、了解测量液体黏度系数的基本原理和方法。

2、掌握使用毛细管法测量液体黏度系数的实验技能。

3、学会处理实验数据,计算液体的黏度系数,并分析误差来源。

二、实验原理液体在流动时,由于分子间的内摩擦力,会产生阻碍液体流动的阻力。

液体的黏度系数就是用来衡量这种内摩擦力大小的物理量。

在本实验中,我们采用毛细管法测量液体的黏度系数。

根据泊肃叶定律,在水平放置的均匀毛细管中,液体作稳定层流流动时,其体积流量 Q 与毛细管两端的压力差Δp、毛细管的半径 r、长度 l 以及液体的黏度系数η 之间有如下关系:\Q =\frac{\pi r^4 \Delta p}{8 \eta l}\若在时间 t 内流过毛细管的液体体积为 V,则体积流量 Q = V / t 。

通过测量压力差Δp 、毛细管的半径 r、长度 l 、液体体积 V 和流过的时间 t ,就可以计算出液体的黏度系数η 。

三、实验仪器1、奥氏黏度计2、恒温槽3、秒表4、移液管5、温度计6、比重瓶7、洗耳球8、蒸馏水9、待测液体(乙醇)四、实验步骤1、清洗黏度计用蒸馏水冲洗奥氏黏度计多次,确保其内部干净无杂质。

2、安装黏度计将清洗干净的奥氏黏度计垂直固定在恒温槽中,使毛细管部分完全浸没在恒温槽的液体中。

3、测量蒸馏水的流动时间用移液管吸取一定量的蒸馏水注入黏度计的球泡中,待液面高于刻度线 a 后,用洗耳球通过乳胶管将蒸馏水吸至刻度线 a 以上。

然后,松开洗耳球,让液体在重力作用下流经毛细管。

当液面经过刻度线 a 时,启动秒表;当液面到达刻度线 b 时,停止秒表,记录蒸馏水的流动时间 t1 。

重复测量三次,取平均值 t1' 。

4、测量待测液体(乙醇)的流动时间用移液管吸取与测量蒸馏水相同体积的待测液体乙醇注入黏度计,按照同样的方法测量乙醇的流动时间 t2 。

同样重复测量三次,取平均值 t2' 。

5、测量恒温槽的温度用温度计测量恒温槽中的液体温度 T 。

液体黏度测定实验报告

液体黏度测定实验报告

液体黏度测定实验报告液体黏度测定实验报告引言:液体黏度是液体内部分子间相互作用力的表现,也是液体流动性的度量。

测定液体黏度的实验方法有多种,本实验采用的是经典的法拉第管法,通过测量液体在管道中的流动时间来计算黏度。

本实验旨在通过实际操作,掌握液体黏度测定的基本原理和实验技巧。

实验原理:法拉第管法是一种简单而常用的液体黏度测定方法。

其基本原理是通过测量液体在管道中的流动时间来计算黏度。

在实验中,我们将液体注入法拉第管中,然后打开阀门,使液体流动,利用计时器计算液体通过一定距离的时间,再根据流动的液体体积和管道的几何参数,计算出液体的黏度。

实验步骤:1. 准备实验所需材料和仪器,包括法拉第管、液体样品、计时器等。

2. 将液体样品注入法拉第管中,确保管道内无气泡和杂质。

3. 打开阀门,使液体自由流动,同时启动计时器。

4. 记录液体通过一定距离所需的时间,并停止计时器。

5. 重复实验3-4步骤多次,以提高实验结果的准确性。

6. 根据实验数据和管道的几何参数,计算液体的黏度。

实验结果和讨论:通过多次实验,我们得到了一系列液体流动时间的数据。

根据这些数据,我们可以计算出液体的黏度。

黏度的单位通常使用帕斯卡秒(Pa·s)或毫帕秒(mPa·s)。

实验结果显示,不同液体的黏度差异很大,这与液体的化学性质和分子结构有关。

在实验中,我们还发现了一些影响液体黏度测定结果的因素。

首先,液体温度对黏度有较大的影响,温度升高会导致液体黏度的降低。

因此,在进行液体黏度测定时,需要控制好温度,并进行相应的修正计算。

其次,液体的浓度和溶解度也会对黏度产生影响。

浓度较高的溶液通常具有较高的黏度,而溶解度较低的液体黏度较小。

实验误差的分析:在实验中,由于仪器的精度限制、操作技巧的不熟练等原因,可能会产生一定的误差。

为了减小误差的影响,我们在实验中进行了多次测量,并取多次实验结果的平均值作为最终的实验结果。

此外,还可以通过改进实验方法和提高仪器的精度来进一步减小误差。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

物理实验报告
液体黏度的测定
各种实际液体都具有不同程度的黏滞性。

当液体流动时,平行于流动方向的各层流体之间,其速度都不相同,即各层间存在着滑动,于是在层与层之间就有摩擦力产生。

这一摩擦力称为“黏滞力”。

它的方向在接触面内,与流动方向相反,其大小与接触面面积的大小及速度梯度成正比,比例系数称为“黏度”(又称黏滞系数,viscosity)。

它表征液体黏滞性的强弱,液体黏度与温度有很大关系,测量时必须给出其对应的温度。

在生产上和科学技术上,凡是涉及流体的场合,譬如飞行器的飞行、液体的管道输送、机械的润滑以及金属的熔铸、焊接等,无不需要考虑黏度问题。

测量液体黏度的方法很多,通常有:①管流法。

让待测液体以一定的流量流过已知管径的管道,再测出在一定长度的管道上的压降,算出黏度。

②落球法。

用已知直径的小球从液体中落下,通过下落速度的测量,算出黏度。

③旋转法。

将待测液体放入两个不同直径的同心圆筒中间,一圆筒固定,另一圆筒以已知角速度转动,通过所需力矩的测量,算出黏度。

④奥氏黏度计法。

已知容积的液体,由已知管径的短管中自由流出,通过测量全部液体流出的时间,算出黏度。

本实验基于教学的考虑,所采用的是奥氏黏度计法。

实验一落球法测量液体黏度
一、【实验目的】
1、了解有关液体黏滞性的知识,学习用落球法测定液体的黏度;
2、掌握读数显微镜的使用方法。

二、【实验原理】
将液体放在两玻璃板之间,下板固定,而对上板施以一水平方向的恒力,使之以速度v 匀速移动。

黏着在上板的一层液体以速度v 移动;黏着于下板的一层液体则静止不动。

液体自上而下,由于层与层之间存在摩擦力的作用,速度快的带动速度慢的,因此各层分别以由大到小的不同速度流动。

它们的速度与它们与下板的距离成正比,越接近上板速度越大。

这种液体流层间的摩擦力称为“黏滞力”(viscosity force )。

设两板间的距离为x ,板的面积为S 。

因为没有加速度,板间液体的黏滞力等于外作用力,设为f 。

由实验可知,黏滞力f 与面积S 及速度v 成正比,而与距离x 成反比,即
x
v
S
f η= (2-5-1) 式中,比例系数η即为“黏度”。

η的单位是“帕斯卡·秒”(Pa ·s )或k
g ·m -1·s -1。

某些液体黏度的参考值见附录Ⅰ。

当一个小球在液体中缓慢下落时,它受到三个力的作用:重力、浮力和黏滞力。

如果小球的运动满足下列条件:①在液体中下落时速度很小;②球体积很小;③液体在各个方向上都是无限宽广的,斯托克斯(S.G..Stokes )指出,这时的黏滞力为
vr f πη6= (2-5-2)
式中η为黏度;v 为小球下落速度;r 为小球半径。

此式即着名的“斯托克斯公式”。

小球下落时,三个力都在竖直方向,重力向下,浮力和黏滞力向上。

由式(2-5-2)知,黏滞力是随小球下落速度的增加而增加的。

显然,如小球从液面下落,开始是加速运动,但当速度达到一定大小时,三个力的合力为零,小球则开始匀速下落。

设这时速度为v ,v 称为“终极速度”。

此时
rv g r πηρρπ6)(3
403
=- (2-5-3)
式中,ρ为小球密度;ρ0是液体密度。

由此得
v
gr 2
0)(92ρρη-= (2-5-4)
图2-5-1 落球法测定液体黏度所用的容器
我们在实验操作时,并不能完全满足式(2-5-2)所要求的条件。

首先液体不是无限宽广的,是放在如图2-5-1所示的容器中的,因此就不能完全不考虑液体边界的影响。

设圆筒的直径为D ,液体的高度为H ,小球从圆筒的中心线下落,那么(2-5-4)式应修正为
式中,d 为小球直径。

由于高度H 的影响实际上很小,可以略掉相应的修正项,又 t
L v =,
L 为圆筒上二标线间的距离,t 为小球通过距离L 所用时间,则上式变为
)
4.21()(18
12
0D
d L gtd +-=ρρη (2-5-5)
由该式即可计算出黏度η。

另外,在实验观测时式(2-5-2)是否适用,还和其他影响因素有关,对这方面的问题有兴趣的同学请参见附录Ⅱ。

实验二 奥氏粘度计测量液体粘滞系数
一、【实验目的】
掌握奥氏粘度计测定液体粘滞系数的原理和方法。

二、【实验仪器】
五、【数据记录与处理】
T
1=12℃时,
1
η=1.2363mp·s
故由公式(4)
可3算得酒精的黏度
2
η=1.9313mp·s
六、【注意事项】
(1)使用粘度计时要小心,不要同时控住两管,以免折断。

(2) 当粘度计注入水(或稀释甘油)时,不要让气泡进入管内,放置粘度计要求正、直。

(3) 在实验进行过程中,用洗耳球将待测液压入细管时,防止液体被压出粘度计或被吸入洗耳球内。

七、【附上原始数据】。

相关文档
最新文档