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空氣的粘滯系數(shù)怎樣測(cè)量?誰能告訴我?

初步設(shè)想可以仿照測(cè)液體蓖麻油粘滯系數(shù)的方法,用落球法測(cè): 問提問者：網(wǎng)友 | 2018-07-10

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當(dāng)液體內(nèi)各部分之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，接觸面之間存在內(nèi)摩擦力，阻礙液體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，這種性質(zhì)稱為液體的粘滯性，液體的內(nèi)摩擦力稱為粘滯力。粘滯力的大小與接觸面面積以及接觸面處的速度梯度成正比，比例系數(shù)η稱為粘度(或粘滯系數(shù))。對(duì)液體粘滯性的研究在流體力學(xué)，化學(xué)化工，醫(yī)療，水利等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，例如在用管道輸送液體時(shí)要根據(jù)輸送液體的流量，壓力差，輸送距離及液體粘度，設(shè)計(jì)輸送管道的口徑。測(cè)量液體粘度可用落球法，毛細(xì)管法，轉(zhuǎn)筒法等方法，其中落球法適用于測(cè)量粘度較高的液體。粘度的大小取決于液體的性質(zhì)與溫度，溫度升高，粘度將迅速減小。例如對(duì)于蓖麻油，在室溫附近溫度改變1?C，粘度值改變約10%。因此，測(cè)定液體在不同溫度的粘度有很大的實(shí)際意義，欲準(zhǔn)確測(cè)量液體的粘度，必須精確控制液體溫度。實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1. 用落球法測(cè)量不同溫度下蓖麻油的粘度 2. 了解PID溫度控制的原理 3. 練習(xí)用停表記時(shí)，用螺旋測(cè)微器測(cè)直徑實(shí)驗(yàn)儀器: 變溫粘度測(cè)量?jī)x，ZKY-PID溫控實(shí)驗(yàn)儀，停表，螺旋測(cè)微器，鋼球若干實(shí)驗(yàn)原理: 1. 落球法測(cè)定液體的粘度 1個(gè)在靜止液體中下落的小球受到重力、浮力和粘滯阻力3個(gè)力的作用，如果小球的速度v很小，且液體可以看成在各方向上都是無限廣闊的，則從流體力學(xué)的基本方程可以導(dǎo)出表示粘滯阻力的斯托克斯公式: (1) (1)式中d為小球直徑。由于粘滯阻力與小球速度v成正比，小球在下落很短一段距離后(參見附錄的推導(dǎo))，所受3力達(dá)到平衡，小球?qū)⒁詖0勻速下落，此時(shí)有: (2) (2)式中ρ為小球密度，ρ0為液體密度。由(2)式可解出粘度η的表達(dá)式: (3) 本實(shí)驗(yàn)中，小球在直徑為D的玻璃管中下落，液體在各方向無限廣闊的條件不滿足，此時(shí)粘滯阻力的表達(dá)式可加修正系數(shù)(1+2.4d/D)，而(3)式可修正為: (4) 當(dāng)小球的密度較大，直徑不是太小，而液體的粘度值又較小時(shí)，小球在液體中的平衡速度v0會(huì)達(dá)到較大的值，奧西思-果爾斯公式反映出了液體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)對(duì)斯托克斯公式的影響: (5) 其中，Re稱為雷諾數(shù)，是表征液體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的無量綱參數(shù)。 (6) 當(dāng)Re小于0.1時(shí)，可認(rèn)為(1)、(4)式成立。當(dāng)0.1: 回答者：網(wǎng)友

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