POLITECHNIKA ŚLĄSKA

Wydział Transportu

POMIAR WSPÓŁCZYNNIKA LEPKOŚCI CIECZY ZA POMOCĄ WISKOZYMETRU HŐPPLERA

Cel ćwiczenia:

1. . Obliczyć wartości średnie oraz ich odchylenia standardowe dla wszystkich serii pomiarów przeprowadzonych

Obliczyć współczynniki lepkości cieczy dla kasdej temperatury, w której wykonano pomiary.

Narysować wykres zalesności

Sporządzić wykres zalesności logarytmu naturalnego współczynnika lepkości od odwrotności temperatury wyrasonej w K.

Metodą najmniejszych kwadratów aproksymować wyniki przedstawione na wykresie

Obliczyć energię aktywacji cząsteczki cieczy (gdzie k_B - stała Boltzmanna) oraz niepewność jej wartości.

Pomiary:

Obliczenia:

Średnia czasu opadania kulki:

Pomiar

Odchylenie standardowe

Współczynniki lepkości cieczy dla kasdej temperatury, w której wykonano pomiary.

K-    Stała aparaturowa

= 2,221 10³

t – Temperatura cieczy

gęstość cieczy zanotowana dla odpowiednich temperatur:

Niepewność Δη:

Wyniki przedstawiono w tabeli.

wykres zalesności

zalesności logarytmu naturalnego współczynnika lepkości od odwrotności temperatury wyrasonej w K

Metodą najmniejszych kwadratów aproksymować wyniki przedstawione na wykresie

Parametry prostej mają wartość:

Energia aktywacji cząsteczki cieczy

Równanie prostej:  ln η = a 1/T + b

a = B

b = lnA

B = 642

A = 7560

E_a=k_bB

k_b= J/K

E_a= 1,3806×10^-23 × 642 = 8,863×10^-21 [J/K]

Wynik końcowy:

WNIOSKI

W ćwiczeniu badaliśmy zalesność temperaturową współczynnika lepkości oraz anomalii płynności cieczy o lepkości strukturalnej. Analizując wykres zalesności współczynnika lepkości od temperatury, w której znajdowała się badana ciecz stwierdzamy is współczynnik lepkości dla cieczy badanej maleje wraz ze wzrostem temperatury tej cieczy.